Exercícios aula 6 e 7

Prévia do material em texto

EXERCÍCIOS AULAS hidrostática e hidrodinâmica (6 e 7) 
 
1 - Considerando um cilindro de extremidades com as mesmas dimensões (A), altura h e 
completamente preenchido por um liquido homogêneo, podemos apresentar as seguintes 
conclusões: 
1 - A densidade específica do líquido será inversamente proporcional ao produto da área da 
superfície do recipiente pele sua altura 
2 - A densidade específica do líquido será inversamente proporcional a massa do líquido no 
recipiente 
3 -. A densidade específica do líquido será diretamente proporcional ao volume do líquido no 
recipiente. 
4 - A densidade específica do líquido será diretamente proporcional a sua massa e inversamente 
proporcional ao volume do líquido no recipiente. 
 ( A ) somente a 1 e verdadeira 
( B ) somente a 2 e 3 são verdadeiras 
( C ) somente a 2 e 4 são verdadeira 
( D ) somente a 1 e 4 são verdadeiras 
( E ) todas são verdadeiras 
 
 
 
 
Analisar as relações entre as equações: ρ = m/V ; F = m.g = ρ.h.A.g ; P= F1/A ; m = ρ.V = ρ.h.A 
 
 
 
 
g 
A 
F
1
F
2
Δh 
A 1 
2 
h
1
h
2
 
2 - Considerando um cilindro de extremidades com as mesmas dimensões (A), altura h e 
completamente preenchido por um liquido homogêneo, ao definirmos dois níveis para análise 
da pressão aplicada, sendo altura do nível 1 maior que altura do nível 2, podemos apresentar 
as seguintes conclusões: 
 
1 – A pressão aplicada na superfície do cilindro será diretamente proporcional a força 
gravitacional(P) e a área da superfície. 
2 - As pressões exercidas nos níveis 1 e 2 serão diferentes, justificadas pela variação das alturas 
analisadas no sistema. 
3 – A densidade do líquido será a mesma em qualquer um dois níveis analisados, pois a mesma não 
depende das alturas analisadas no sistema. 
4 – A pressão em cada nível analisado no sistema é diretamente proporcional a densidade específica 
do líquido, a altura do nível e a aceleração da gravidade. 
 
( A ) somente a 1 e verdadeira 
( B ) somente a 2 e 3 são verdadeiras 
( C ) somente a 2 e 4 são verdadeira 
( D ) somente a 1 e 4 são verdadeiras 
( E ) todas são verdadeiras 
 
Analisar as relações entre as equações: ρ = m/V ; F = m.g = ρ.h.A.g ; P= F1/A ; m = ρ.V = ρ.h.A 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 – Ao analisarmos a variação de pressão em um recipiente específico, obtemos ΔP = ρ.g.Δh , 
assim podemos afirmar que: 
( A ) A equação é verdadeira, pois observamos que o fator de variação, no sistema apresentado, é a 
densidade específica e a altura entre os níveis de pressão analisados. 
( B ) A equação é falsa, pois observamos que o fator de variação, no sistema apresentado, é somente 
a altura entre os níveis de pressão analisados. 
( C ) A equação é verdadeira, pois observamos que o fator de variação, no sistema apresentado, é 
somente a densidade específica entre os níveis de pressão analisados. 
( D ) A equação é verdadeira, pois observamos que o fator de variação, no sistema apresentado, é 
somente a altura entre os níveis de pressão analisados. 
( E ) A equação é falso, pois a variação de pressão é nula para qualquer relação entre os níveis 
analisados. 
 
4 – Considerando um sistema de vasos comunicantes, onde a área do cilindro1 é menor que a 
área do cilindro2 e aplicando o teorema de conservação da energia mecânica, podemos afirmar 
que: 
1 – Os líquidos transmitem integralmente a pressão exercida sobre ele, se transferindo entre as 
extremidades do sistema. 
2 – Como as áreas dos cilindros são diferentes, as forças aplicadas devem ser proporcionais as 
mesmas, para que haja a conservação da pressão nos dois pontos, mantendo o líquido em 
equilíbrio(nivelados). 
3 – Para que se mantenha a conservação de transferência da pressão entre os pontos, a força aplicada 
a cada um deles deverá manter a relação de proporcionalidade entre os pontos. 
4 – Ao aplicarmos uma pressão sobre o cilindro menor e deslocarmos um volume de líquido 
proporcional a uma altura de 1m, o lado do cilindro maior terá a altura do líquido elevada na mesma 
dimensão, pois o volume recebido será igual ao volume deslocado. 
( A ) somente a 1 e verdadeira 
( B ) somente a1, 2 e 3 são verdadeiras 
( C ) somente a 4 é verdadeira 
( D ) somente a 1, 2 e 4 são verdadeiras 
( E ) todas são verdadeiras 
 
 5 – Em uma prensa hidráulica ( vasos comunicantes), os êmbolos existentes em cada um dos 
seus ramos são tais que a área do êmbolo maior é 4 vezes a área do êmbolo menor. Se no 
êmbolo menor for exercida a pressão de 200 N/m
2
, a pressão exercida no êmbolo maior será de: 
( A ) zero 
( B ) 100 N/m
2 
( C ) 200 N/m
2 
 
( D ) 800 N/m
2 
 
( E ) 50 N/m
2 
 
 
Lembrar: conservação de energia mecânica: Os líquidos transmitem integralmente a pressão exercida 
sobre ele, se transferindo entre as extremidades do sistema. 
6 - Em uma prensa hidráulica ( vasos comunicantes), os êmbolos existentes em cada um dos 
seus ramos são tais que a área do êmbolo maior é 4 vezes a área do êmbolo menor. Se no 
êmbolo menor for exercida a pressão de 200 N/m
2
, a força exercida no êmbolo maior será de: 
( A ) A força aplicada no embolo 2 será 2vezes menor que a força aplicada no embolo 1 
( B ) A força aplicada no embolo 2 será igual a força aplicada no embolo 1 
( C ) A força aplicada no embolo 2 será 4vezes menor que a força aplicada no embolo 1 
( D ) A força aplicada no embolo 2 será 2vezes maior que a força aplicada no embolo 1 
( E ) A força aplicada no embolo 2 será 4vezes maior que a força aplicada no embolo 1 
Analisar as relações: P1 = P2; F1/A1 = F2/A2 
 
 
 
 
 
 
 
7 – Considerando o sistema de elevador hidráulico( vasos comunicantes), em que os cilindro 
são vedados por pistões, de peso desprezível, e completamente cheios de óleo, onde a área do 
pistão menor é 0,50m
2
 e a do pistão maior de 2,0m
2
. Ao colocarmos sobre o cilindro maior um 
automóvel de peso igual a 20.000N. Qual a força mínima que deve ser aplicada sobre o pistão 
menor para que o pistão maior possa elevar o automóvel? 
( A ) 10.10
3
N 
( B ) 2.10
4
N 
( C ) 5.10
3
N 
( D ) 20.10
3
N 
( E ) 5.10
4
N 
Analisar as relações: P1 = P2; F1/A1 = F2/A2 
8 – São afirmativas relacionadas ao conceito de empuxo: 
1 - Força vertical, orientada de baixo para cima, que um líquido em equilíbrio exerce sobre um corpo 
nele imerso. 
2 - Força vertical, orientada de cima para baixo, que um líquido em equilíbrio exerce sobre um corpo 
nele imerso. 
3 – A massa líquida deslocada por um corpo imerso em um líquido é proporcional ao dobro da 
massa deste corpo. 
4 - A massa líquida deslocada por um corpo imerso em um líquido é igual a massa deste corpo. 
( A ) somente a 1 e verdadeira 
( B ) somente a1, 2 e 3 são verdadeiras 
( C ) somente a 4 é verdadeira 
( D ) somente a 1e 4 são verdadeiras 
( E ) todas são verdadeiras 
 
 
 
 
 
9 – Quando um corpo é imerso parcialmente em um meio líquido, temos a sensação que o peso 
do mesmo diminuiu, permitindo que ele flutue sobra a superfície. 
( A ) A este peso denominamos de peso real, pois tem sua relação diretamente proporcional a sua 
massa e a aceleração da gravidade. 
( B ) A este peso denominamos de Empuxo, pois tem sua relação diretamente proporcional a sua 
massa e a aceleração da gravidade. 
( C ) A este peso denominamos de aparente, pois tem sua relação com a diferença da força peso e do 
empuxo exercido pelo líquido em que se encontra imerso parcialmente. 
( D ) A este peso denominamos de peso real, pois tem sua relação com a diferença da força peso e do 
empuxo exercido pelo líquido em que se encontra imersoparcialmente. 
( E ) A este peso denominamos de aparente, pois tem sua relação com a soma da força peso e do 
empuxo exercido pelo líquido em que se encontra imerso parcialmente. 
Lembrar: Peso aparente e a resultante entre a interação do vetor peso e o vetor empuxo. 
 
10 – Considerando 3 cilindros idênticos e preenchidos pelo mesmo líquido, quando interagimos 
em cada um deles um objeto com características idênticas, observamos as seguintes situações: 
1 – No cilindro 1 o objeto fica parcialmente submerso e flutuando na superfície. 
2 – No cilindro 2 o objeto fica totalmente submerso e em contato com o fundo do cilindro. 
3 – No cilindro 3 o objeto fica totalmente submerso e em equilíbrio, se posicionando no centro do 
cilindro. 
Se relacionarmos as densidades do corpo e do líquido, teremos respectivamente 
( A ) ρc < ρl ; ρc = ρl ; ρc > ρl 
( B ) ρc ≤ ρl ; ρc = ρl ; ρc > ρl 
( C ) ρc = ρl ; ρc ≥ ρl ; ρc = ρl 
( D ) ρc < ρl ; ρc ≥ ρl ; ρc = ρl 
( E ) ρc < ρl ; ρc > ρl ; ρc = ρl 
 
 
11 - Um litro de água tem massa de: densidade da água é 10
3
 kg/m
3 
( A ) 0,92kg 
( B ) 1kg 
( C ) 1,1kg 
( D ) 2kg 
( E ) 1,5kg 
lembrar: 1 l = 0,001m
3
 
 
Lembretes importantes. 
 
 Média linear para estatística de dados: somar todos os valores e dividir pelo número de 
amostras. 
 
 Zero só é significativo a direita do número ou entre dois números significativos. 
 
 Ordem de grandeza: Se α for ≥ 3,16 somar mais um dígito na ordem de grandeza 
 
 Ordem de grandeza: se α for < 3,16 mantém a ordem de grandeza 
 
 Converter de Km/h para m/s: dividir por 3,6. 
 
 Velocidade da luz: 3x108 m/s 
 
 Velocidade do som: 340 m/s 
 
 Relação luz x som: percepção da luz primeiro, som depois. 
 
 1h – 60min – 3600 s 
 
 1 g/cm3 ------------- 1000 kg/m3 ------------ 1 kg / l 
 
 1l = 0,001m3