CCE0187 Lista de Exercícios 2

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Lista de Exercícios 2 – Fenômenos de Transporte
Professora Luciana Barreiros
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[1] Uma caixa d'água de área de base 1,2m X 0,5 m e altura de 1 m pesa 1000N que pressão ela exerce sobre o solo?
a) Quando estiver vazia 1666,7 N/m2
b) Quando estiver cheia com água. Dados: ϒH2O = 10000N/m³, g = 10m/s². 11666,67 N/m2
[2] Uma placa circular com diâmetro igual a 1m possui um peso de 500N, determine em Pa a pressão exercida por essa placa quando a mesma estiver apoiada sobre o solo. 636,94Pa
[3] 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. 2.105 Pa
[4] As áreas dos pistões do dispositivo hidráulico mostrado na figura mantêm a relação 50:2. Verifica-se que um peso P colocado sobre o pistão maior é equilibrado por uma força de 30N no pistão menor, sem que o nível de fluido nas duas colunas se altere. Aplicando-se o principio de Pascal determine o valor do peso P. 750 N
[5] A prensa hidráulica mostrada na figura está em equilíbrio. Sabendo-se que os êmbolos possuem uma relação de áreas de 5:2, determine a intensidade da força F. 70 Kgf
[6] Na prensa hidráulica mostrada na figura, os diâmetros dos tubos 1 e 2 são, respectivamente, 4cm e 20cm. Sendo o peso do carro igual a 10000N, determine:
a) a força que deve ser aplicada no tubo 1 para equilibrar o carro. 400N
b) o deslocamento do nível de óleo no tubo 1, quando o carro sobe 20cm. 5m
[7] Um objeto com massa de 10kg e volume de 0,002m³ está totalmente imerso dentro de um reservatório de água (ρH2O = 1000kg/m³), determine:
a) Qual é o valor do peso do objeto? (utilize g = 10m/s²) 100N
b) Qual é a intensidade da força de empuxo que a água exerce sobre o objeto? 20N
c) Qual o valor do peso aparente do objeto quando imerso na água? 80N
[8] Um bloco cúbico de madeira com peso específico g = 6500N/m³, com 20 cm de aresta, flutua na água (ρH2O = 1000kg/m³). Determine a altura do cubo que permanece dentro da água. 0,13 m
[9] Um bloco pesa 50N no ar e 40N na água. Determine a massa específica do material do bloco. Dados: ρH2O = 1000kg/m³ e g = 10m/s². 5000Kg/m3
[10] Um corpo com volume de 2,0m³ e massa 3000kg encontra-se totalmente imerso na água, cuja massa específica é (ρH2O = 1000kg/m³). Determine a força de empuxo sobre o corpo, o peso do corpo e o peso aparente. 20000 , 30000 e 10000N
[11] Um bloco de massa de 60kg e massa específica de 3,0.10ᵌ kg/mᵌ imerso em um líquido de massa específica = 0,90.10ᵌ kg/mᵌ é preso por um fio ideal a um dinamômetro. Calcule a intensidade do empuxo exercido pelo líquido sobre o bloco. 180N
[12] O tubo aberto em forma de U da figura contém dois líquidos não miscíveis, A e B, em equilíbrio. As alturas das colunas de A e B, medidas em relação à linha de separação dos dois líquidos, valem 50 cm e 80 cm, respectivamente. 
a) Sabendo que a massa específica de A é 2,0 x 103 kg/m3, determine a massa específica do líquido B.
b) Considerando g = 10 m/s2 e a pressão atmosférica igual a 1,0 x 105 N/m2, determine a pressão no interior do tubo na altura da linha de separação dos dois líquidos.
1250 kg/m3 b) 1,1.105 Pa
[13] Dois líquidos A e B, imiscíveis, estão em contato, contidos em um tubo em forma de U, de extremidades abertas, de modo que a densidade do A é o dobro da densidade da do B. Logo, a relação entre as suas alturas (hb/ha), relativas ao nível de mesma pressão, que não a atmosférica é: 2
[14] Um iceberg, com a forma aproximada de um paralelepípedo, flutua na água do mar de tal modo que a parte fora da água tem 10 m de altura. Qual é a altura h da parte submersa do iceberg? (Dados: ρmar = 1,03 g/cm³ e ρgelo = 0,92 g/cm³). 83,6m
[15] Um fluido A, de massa específica ρA, é colocado em um tubo curvo aberto, onde já existe um fluido B, de massa específica ρB. Os fluidos não se misturam e, quando em equilíbrio, B preenche uma parte de altura h do tubo. Neste caso, o desnível entre as superfícies dos fluidos, que se encontram à pressão atmosférica, é de 0,25h. A figura ilustra a situação descrita.
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Considerando que as interações entre os fluidos e o tubo sejam desprezíveis, pode-se afirmar que a razão ρB/ρA será de: 0,75
[16] O tubo aberto em forma de U da figura contém dois líquidos não-miscíveis, A e B, em equilíbrio. As alturas das colunas de A e B, medidas em relação à linha de separação dos dois líquidos, valem 50 cm e 80 cm, respectivamente. 
Sabendo que a massa específica de A é 2,0.103 kg/m3, determine a massa específica do líquido B. 1,25.103 kg/m3
[17] Um tubo em U, aberto em ambos os ramos, contém dois líquidos não miscíveis em equilíbrio hidrostático. Observe, como mostra a figura, que a altura da coluna do líquido (1) é de 34cm e que a diferença de nível entre a superfície livre do líquido (2), no ramo da direita, e a superfície de separação dos líquidos, no ramo da esquerda, é de 2,0cm. Considere a densidade do líquido (1) igual a 0,80g/cm³. Calcule a densidade do líquido (2). 13,6 g/cm3
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