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Curso: ENGENHARIA. Disciplina: ESTÁTICA DOS FLUIDOS. Prof. MSc.: MILTON SOARES Lista de Revisão NP 2. Nome do aluno: RA: Turma: 1) Sabendo que, na superfície livre, a pressão efetiva é nula (pc = 0), obter a pressão em B, a 11 m de profundidade, em um óleo com densidade relativa 0,85. Resp.: p = 9.350 kgf/m2 2) Em uma prensa hidráulica, o raio do êmbolo maior é o sêxtuplo do raio do êmbolo menor. Aplicando a força de 50 kgf ao êmbolo menor, determinar a força transmitida ao êmbolo maior. Resp.: F2 = 1.800 kgf 3) Um tanque fechado contém mercúrio, água e óleo nas condições indicadas na figura. O peso do ar, acima do óleo, é desprezível. Sabendo que a pressão no fundo do tanque é de 20.000 kgf/m², determinar a pressão no ponto A. Resp.: pA = 10.000 kgf/m² 4) Considerando a equivalência entre pressão e altura: a) Converter a altura piezométrica de 6,0 m de água para metros de querosene (γR = 0,75). b) Converter a pressão de 550 mm de mercúrio (γ = 13.600 kgf/m³) para metros de gasolina (γR = 0,721). 5) Na instalação da figura, as faces inferiores do cilindro C e do êmbolo E estão nas cotas 570 m e 573 m, respectivamente. O espaço entre essas faces está completamente cheio de óleo (γ = 850 kgf/m³). Os diâmetros do cilindro e do êmbolo são dc = 50 cm e de = 10 cm. O peso do cilindro é Fc = 2.000 kgf, ao passo que o do êmbolo E é desprezível. Calcular a força FE, a ser aplicada ao êmbolo, de modo a estabelecer o equilíbrio na instalação. Resp.: FE = 60,34 kgf 6) Supondo que a água do mar seja incompressível, calcular a diferença de pressão entre um ponto à profundidade de 4 km e um ponto na superfície livre. O peso específico médio da água salgada é de 1.025 kgf/m³. Resp.: pB – pC = 41x10 5 kgf/m2 7) Determinar a profundidade de um camada de óleo (γR = 0,85) para produzir a pressão de 1,734 kgf/cm². Faça o mesmo para uma camada de água. Resp.: ho = 20,4 m.c.o; ha = 17,34 m.c.a 8) Em uma prensa hidráulica, aplica-se a força de 280 kgf no êmbolo menor (diâmetro de 52 mm). Calcular o esforço atuante no êmbolo maior (diâmetro de 364 mm), desprezando-se a diferença de cotas no deslocamento dos êmbolos. Resp.: F2 = 13.720 kgf 9) Em um reservatório aberto, contendo água, considera-se um ponto à profundidade de 7,5 m. Obter a pressão nesse ponto, em kgf/m². Resp.: p = 7.500 kgf/m² 10) Um tanque fechado está parcialmente cheio de tetracloreto de carbono (γ = 1.590 kgf/m³), em cuja superfície atua a pressão pA = 8.000 kgf/m². Obter a pressão no ponto B, à profundidade de 5m. Resp.: pB = 15.950 kgf/m² 11) As figuras representam as seções (por um plano vertical) de quatro reservatórios, todos com base circular. Assinalar o reservatório de maior pressão unitária no fundo. 12) Um aumento de pressão no reservatório R ocasiona um rebaixamento do nível D para a posição B. Com isso, a água sobe no tubo inclinado T do micromanômetro, desde o ponto N até C. Sabendo que as seções transversais do reservatório R e do tubo têm as áreas AR = 3.200 mm² e AT = 80 mm², respectivamente, obter a diferença de pressão entre B e C. Resp.: pB – pC = 483 kgf/m² 13) Para o manômetro a seguir, conhecem-se: γ1 = 830 kgf/m³; h1 = 540 mm. γ2 = 1.000 kgf/m³; h2 = 675 mm. Supondo a pressão atmosférica local p0 = 1 kgf/cm², calcular as pressões efetiva e absoluta em B. Resp.: 226,8 kgf/m² e 10.226,8 kgf/m²(abs) 14) No reservatório fechado da figura, tem-se: pB = 3 kgf/cm²; γHg = 13.600 kgf/m³; γH2O = 1.000 kgf/m³; γo = 880 kgf/m³. Desprezando o peso do ar comprimido, no topo do reservatório, calcular a pressão efetiva em M. Resp.: 20.440 kgf/m² 15) Os reservatórios fechados R e S contêm, respectivamente, água e um líquido de peso específico γs. pR = 1,1 kgf/cm²; pS = 0,8 kgf/cm². Calcular γs. Resp.: γs = 636 kgf/m³ 16) Um manômetro diferencial de mercúrio liga 2 recipientes, um com óleo (γo = 820 kgf/m³) e o outro com glicerina (γG = 1.260 kgf/m³). A pressão atmosférica atua nos pontos B e C. Obter a cota zB. Resp.: 7,615 m 17) Em um tubo vertical há óleo (γR = 0,92) em situação estática, isto é, sem escoar. Determine a pressão ( em kgf/cm²) que se lê no manômetro metálico instalado em C. Resp.: 0,36 kgf/cm² 18) Os manômetros em A e B da figura, indicam respectivamente, as pressões de 3 atm e de –304 mmHg (negativo). O manômetro C mostrará a diferença de pressão entre os 2 tanques, ambos contendo o mesmo gás. Obter essa diferença (em valor absoluto), exprimindo-a em atm. Resp.: pC = 3,5 atm 20) Determine a força resultante e a profundidade do centro de pressão decorrente da ação da água sobre a área retangular AB de 3 m por 6 m mostrada na figura. Considere: γH2O = 9.800 N/m 3 Resp.: F = 1.234,8 kN; ycp = 7,43 m 21) Para a figura anterior determine a força resultante e a profundidade do centro de pressão devida a atuação sobre o triângulo CD de 4 m por 6 m onde o vértice do triângulo está em C. Resp.: F = 685,61 kN; ycp = 8,485 m 22) Na placa retangular da figura da figura de largura 2 m, determine a força devida a água numa de suas faces e seu ponto de aplicação. Considere: γH2O = 10.000 N/m3 Resp.: F = 225 kN; ycp = 4,96 m 23) Na instalação da figura, a comporta quadrada AB, que pode girar em torno de A,está em equilíbrio devido à ação da força horizontal F. Sabendo que γm = 80.000 N/m³ e γ = 30.000 N/m³, determine o valor da força F. Resp.: F = 8.640 N 24) A comporta AB da figura tem 1,5 m de largura e pode girar em torno de A. O tanque à esquerda contém água (γ = 10.000N/m³) e o da direita, óleo (γ = 7.500 N/m³). Qual é a força necessária em B para manter a comporta na vertical? Resp.: FB = 50 kN 25) Dado e esquema da figura determine: a) a leitura no manômetro metálico; b) a força que age sobre o topo do reservatório. Resp.: a. 200 N/m2; b. 2000N
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