Lista1 Hidrostatica

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Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul 
FACULDADE DE FÍSICA 
Professora: Vivian Machado de Menezes 
LISTA DE EXERCÍCIOS 
TERMOLOGIA E FLUIDOS - LISTA DE EXERCÍCIOS 1 
 
1) Você compra uma peça retangular de metal com massa igual a 0,0158 kg e dimensões 
5,0 mm x 15,0 mm x 30,0 mm. O vendedor diz que o metal é ouro. Para verificar se é 
verdade, você calcula a massa específica média da peça. Você foi enganado? 
R: 7,02 kg/m3; sim 
 
2) Duas esferas uniformes, uma de chumbo e outra de alumínio, possuem a mesma 
massa. Qual é a razão entre o raio da esfera de alumínio e o raio da esfera de chumbo? 
R: 1,6 
 
3) Determine o aumento de pressão do fluido em uma seringa quando uma enfermeira 
aplica uma força de 42 N ao êmbolo circular da seringa, que tem um raio de 1,1 cm. 
R: 1,1 x 105 Pa 
 
4) Uma janela de escritório tem 3,4 m de largura por 2,1 m de altura. Como resultado da 
passagem de uma tempestade, a pressão do ar do lado de fora do edifício cai para 0,96 
atm, mas no interior do edifício permanece em 1,0 atm. Qual é o módulo da força que 
empurra a janela para fora por causa dessa diferença de pressão? R: 2,9 x 104 N 
 
5) Na alimentação intravenosa, uma agulha é inserida em uma veia no braço do paciente, 
e um tubo vai da agulha até um reservatório de fluido (massa específica igual a 1050 
kg/m3) localizado em uma altura h acima do braço. A parte superior do reservatório é 
aberta para o ar. Se a pressão manométrica dentro da veia é 5980 Pa, qual é o valor 
mínimo de h para que o fluido possa entrar na veia? Suponha que o diâmetro da agulha é 
grande o bastante para que se possa desprezar a viscosidade do fluido. R: 0,581 m 
 
6) Um elevador hidráulico é usado para levantar um automóvel de 1500 kg. O raio da 
plataforma do elevador é 8,00 cm e o raio do pistão do compressor é 1,00 cm. Qual é a 
força que deve ser aplicada ao pistão para elevar o automóvel. R: 230 N 
 
7) As saídas dos canos de esgotos de uma casa construída em uma ladeira estão 8,2 m 
abaixo do nível da rua. Se o cano de esgoto se encontra a 2,1 m abaixo do nível da rua, 
encontre a diferença de pressão mínima que deve ser criada pela bomba de recalque 
para puxar esgoto de densidade média 900 kg/m3. R: 5,4 x 104 Pa 
 
8) Dois recipientes cilíndricos iguais, com as bases no mesmo nível, contêm um líquido de 
massa específica 1,30 x 103 kg/m3. A área de cada base é 4,00 cm2, mas em um dos 
recipientes a altura do líquido é 0,854 m e no outro é 1,560 m. Determine o trabalho 
realizado pela força gravitacional para igualar os níveis quando os recipientes são ligados 
por um tubo. R: 0,635 J 
 
9) Um tubo em U contém mercúrio (ρ = 13,6g/cm3). Quando 11,2 cm de água são 
derramados no ramo direito, a que altura sobe o mercúrio no lado esquerdo, com relação 
ao seu nível inicial? R: 0,4 cm 
 
10) Uma âncora de ferro de massa específica 7870 kg/m3 parece ser 200 N mais leve na 
água que no ar. (a) Qual é o volume da âncora? (b) Quanto ela pesa no ar? 
 
 
Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul 
FACULDADE DE FÍSICA 
Professora: Vivian Machado de Menezes 
LISTA DE EXERCÍCIOS 
R: (a) 2,04 x 10-2 m3; (b) 1,57 kN 
 
11) Um bloco de madeira flutua em água doce com dois terços do volume V submersos e 
em óleo com 0,90V submersos. Determine a massa específica (a) da madeira e (b) do 
óleo. R: (a) 6,7 x 102 kg/m3; (b) 7,4 x 102 kg/m3 
 
12) Uma peça de ferro contendo um certo número de cavidades pesa 6000 N no ar e 
4000 N na água. Qual é o volume total de cavidades? A massa específica do ferro é 7,87 
g/cm3. R: 0,126 m3 
 
13) Um cubo de madeira de densidade 0,4 g/cm3 é colocado num recipiente contendo 
mercúrio. Sendo a aresta do cubo 30 cm, determine a altura da parte emersa do cubo. 
R: 29,12 cm 
 
14) Um grande pedaço de rolha pesa 0,285 N no ar. Quando mantido submerso dentro 
d’água por uma balança de mola, conforme a figura, a escala indica 0,855 N. Determine a 
massa específica da rolha. 
 R: 250 kg/m3 
 
 
 
 
 
 
 
15) Um béquer de 1,00 kg, contendo 2,00 kg de água, está sobre uma balança de 
cozinha. Um bloco de 2,00 kg de alumínio (massa específica 2,70 x 103 kg/m3), suspenso 
de uma balança de mola, é mergulhado na água, como na figura. Determine as leituras, 
em Newton, das duas escalas. 
R: 12,4 N; 36,6 N