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Física Teórica e Experimental II 
Prof. Tarcilene Heleno 
LISTA 1 – FLUIDOS 
1) Os cientistas encontraram indícios de que Marte pode ter tido outrora um oceano com 0,5 km 
de profundidade. A aceleração da gravidade em Marte é 3,71 m/s2. 
a) Qual seria a pressão manométrica no fundo desse oceano, supondo que ele fosse agua doce? 
b) A que profundidade você precisaria descer nos oceanos da terra para ser submetido à mesma 
pressão manométrica? (Resp. Pa b) Aproximadamente 186 m). 
 
2) a) Calcule a diferença na pressão sanguínea entre os pés e o topo da cabeça de uma pessoa 
de 1,65 m de altura (ρ sangue =1,06 g/cm3). b) Considere um segmento cilíndrico de um vaso 
sanguíneo de 2,0 cm de comprimento e 1, 50 mm de diâmetro. Que força externa adicional esse 
vaso precisaria suportar nos pés em comparação a um vaso semelhante na cabeça dessa 
pessoa? (Resp. a) Pa b) ~1,7 N) 
3) Um barril contém uma camada de óleo de 0,120 m flutuando sobre a agua com uma 
profundidade igual a 0,250m. A massa específica do óleo é igual a 600 kg/m3. a) qual a pressão 
manométrica na interface entre o óleo e a água? B) Qual é a pressão manométrica no fundo do 
barril?(Resp. 720 Pa b) Pa) 
4) Um vaso comunicante em forma de U possui duas colunas da mesma altura h = 30 cm, 
preenchidas com água até a metade. Em seguida, adiciona-se óleo de massa específica igual a 
0,70g / cm3 A uma das colunas até a coluna estar completamente preenchida, conforme mostram 
as figuras abaixo. A massa específica da água é de 103 kg / m3 . Calcule o comprimento da 
coluna de óleo: (Resp. 23 cm) 
 
5) A diferença de pressão máxima que o pulmão de um ser humano pode gerar por inspiração é 
em torno de 0, 1 x 105 Pa ou 0,1 atm. Assim, mesmo com a ajuda de um snorkel (respiradouro), 
um mergulhador não pode ultrapassar uma profundidade máxima, já que a pressão sobre os 
pulmões aumenta à medida que ele mergulha mais fundo, impedindo-os de inflarem. 
Considerando a massa específica da água 103 kg / m3 e a aceleração da gravidade g = 10 m/s2, 
qual a profundidade máxima estimada, representada por h, a que uma pessoa pode mergulhar 
respirando com a ajuda de um snorkel? (Resp. 1m) 
6) A aparelhagem mostrada na figura abaixo é utilizada para calcular a massa específica do 
petróleo. Ela é composta de um tubo em forma de U com água e petróleo. Dados: considere a 
massa específica da água igual a 103 kg / m3. Considere h = 4 cm e d = 5 cm. Calcule a massa 
específica do petróleo, em , kg / m3. (Resp. 
 ⁄ ) 
 
 
7) Um recipiente aberto na parte superior contém glicerina até a altura de 1,00m e, sobre ela, mais 
10,0 cm de água, conforme representado na figura. Considere a massa específica da água 1,00 
g/cm3 e da glicerina 1,30 g/cm3. Use a aceleração da gravidade igual a 10,0 m/s2 e a pressão 
atmosférica igual a 1,01 x 10
5
 Pa. Neste caso, qual a pressão, em pascal, na interface água-
glicerina e no fundo do recipiente? (Resp. 
 Pa b) 
 Pa) 
 
 
 
8) Uma pessoa, com o objetivo de medir a pressão interna de um botijão de gás contendo butano, 
conecta à válvula do botijão um manômetro em forma de U, contendo mercúrio. Ao abrir o registro 
R, a pressão do gás provoca um desnível de mercúrio no tubo, como ilustrado na figura. 
Considere a pressão atmosférica dada por 105 Pa, o desnível h = 104 cm de Hg e a secção do 
tubo 2 cm2. Adotando a massa específica do mercúrio igual a 13,6 g/cm3 e g = 10 m/s2, calcule: 
a) a pressão do gás, em pascal. b) a força que o gás aplica na superfície do mercúrio em A. 
(Resp. 
 Pa b) ~ 48 N) 
 
 
 
9) Um adestrador quer saber o peso de um elefante. Utilizando uma prensa hidráulica, consegue 
equilibrar o elefante sobre um pistão de 2000cm
2 
de área, exercendo uma força vertical F 
equivalente a 200N, de cima para baixo, sobre o outro pistão da prensa, cuja área é igual a 
25cm
2
. Calcule o peso do elefante.( Resp. ) 
 
10) O elevador hidráulico de um posto de automóveis é acionado através de um cilindro de área 
3.10
-5 
m
2
. O automóvel a ser elevado tem massa 3.10
3 
kg e está sobre o êmbolo de área 6.10
-3 
m
2
. 
Sendo a aceleração da gravidade g = 10 m/s
2 
determine a intensidade mínima da força que deve 
ser aplicada no êmbolo menor para elevar o automóvel. (Resp. ) 
11) Um macaco hidráulico tem êmbolos circulares de diâmetros 3,80 cm e 53,0 cm. Quanto vale a 
força que deve ser aplicada ao êmbolo pequeno para equilibrar uma força de 20,0 kN sobre o 
êmbolo grande? (Resp. 103N) 
 
12) Uma rocha é suspensa por uma corda leve. Quando a rocha está no ar, a tensão na corda é 
39,2 N. Quando a rocha está totalmente imersa na água, a tensão é 28,4 N. Quando a rocha está 
totalmente imersa num líquido desconhecido, a tensão é 18,6 N. Qual é a massa específica do 
líquido? 
13) Um objeto com massa de 10kg e volume de 0,002m³ está totalmente imerso dentro de um 
reservatório de água (ρ agua = 1000kg/m³), determine: a) Qual é o valor do peso do objeto? 
(utilize g = 10m/s²) b) Qual é a intensidade da força de empuxo que a água exerce sobre o objeto? 
c) Qual o valor do peso aparente do objeto quando imerso na água? (Resp. a) 100N; b) 20N; c) 
80N) 
14) Um corpo com volume de 2,0m³ e massa 3000kg encontra-se totalmente imerso na água, cuja 
massa específica é ρ agua = 1000kg/m³, Determine a força de empuxo sobre o corpo. (Resp. 
 ) 
15) Um bloco pesa 50N no ar e 40N na água. Determine a massa específica do material do bloco. 
Dados: ρ agua = 1000kg/m³, e g = 10m/s². (Resp. ⁄ ) 
16) Suponha que o sangue flui através da aorta com velocidade de 0,35 m/s. A área da seção reta 
da aorta é de 2 x 10
-4
 m
2
. Os ramos da aorta se dividem em dezenas de milhares de vasos 
capilares com área da seção reta total de 0,28 m2. Qual é a velocidade média do sangue nesses 
vasos? (Resp. m/s) 
 
17) Um cano horizontal de calibre variável, cuja a seção reta varia de A1 = 1,2 x 10
-3 m2 para A2 = 
A1/2, conduz um fluxo laminar de etanol, de massa específica igual 791 kg/m
3. A diferença de 
pressão entre a parte larga e a parte estreita do cano é de 4120 Pa. Qual é a vazão volumétrica 
do etanol? (Resp. ) 
 19) Para a tubulação mostrada na figura, calcule a vazão em volume e em massa e 
determine a velocidade na seção (2) sabendo-se que A1 = 10cm
2 e A2 = 5cm
2. Dados: massa 
específica = 1000kg/m3 e v1 = 1m/s. ( Resp. Vazão em volume: ⁄ ; Vazão em massa: 
 ⁄ ) 
 
20) O nível de água contida em uma caixa d’água aberta à atmosfera se encontra 10m acima do 
nível de uma torneira, determine a pressão de saída da água na torneira. Dados: peso específico 
da água = 10000N/m³, g = 10m/s². 
21) Se a velocidade de escoamento, passando de baixo de uma asa, é de 110 m/s, que 
velocidade de escoamento na parte de cima criará uma diferença de pressão de 900 Pa entre as 
superfícies de cima e de baixo? Considere a massa específica do ar igual a 1,3 x 10 -3 g/cm3. 
(Resp. v= 116 m/s) 
22) Um tubo em U simples contém mercúrio. 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. (Resp. 
0,411cm) 
23) Sabendo-se que a massa específica da água do mar é aproximadamente 1,03 x 103 kg/m3. A 
que profundidade do oceano a pressão é igual a duas vezes a pressão atmosférica. (Resp. 10,3 
m). 
24) Um tubo em U conforme a figura contém abaixo mercúrio. Qual a pressão absoluta no ponto 
P, no lado esquerdo, se h =20cm? (Resp. 1,28 x 10 5 Pa) 
 
 
25) A agua se move com uma velocidade de 5 m/s através de um cano com uma área de seção 
transversal de 4 cm2 . A agua desce 10m gradualmente, enquanto a área do cano aumenta para 
8 cm2 . (a) Qual e a velocidade do escoamento no nível mais baixo? (b) Se a pressão no nível 
mais alto for 1.5 × 105 Pa, qual será a pressão no nível mais baixo? (Resp. 2,5 m/s; b) 2, 6 x 105 
Pa) 
 
26) Uma mangueira de jardim com diâmetro interno de 1,9 cm está ligada a um borrifador de 24 
furos de 1,3 mm de diâmetro. Se a água circular na mangueira a 0,91 m/s, com que rapidez sai a 
água dos furos do borrifador? (Resp.8,1 m/s) 
 
27) Uma canalização tubular com diâmetro interno de 2,5 cm transporta água para uma casa à 
rapidez de 0,90 m/s e pressão de 170 kPa. Se o tubo estreitar para 1,2 cm e subir ao 2º andar, 7,6 
m acima do ponto de entrada, quais serão (a) a rapidez e (b) pressão da água nesse 2º andar? 
(resp. a) 3,91m/s; b) 88kPa)