Fluidos

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Centro Universitário Jorge Amado
Lista 1: Fluidos
Fundamentos de Física II
Professor: Aureliano Sancho
1: Uma estatueta de ouro de 15,0 Kg está sendo elevada de um navio submerso. Qual
a tensão no cabo de sustentação quando a estatueta está em repouso a) completamente
submersa b) fora da água? ρo = 19, 3 x 10
3kg/m3 ρa = 1, 03 x 10
3kg/m3. R: a) 139N b)
147N
2: A água entra em uma casa através de um tubo com diâmetro interno de 2,0 cm com
uma pressão absoluta igual a 4,0 x 105Pa. Um tubo com diâmetro interno de 1,0 cm se
liga ao banheiro do segundo andar a 5,0 m de altura. Sabendo que no tubo de entrada
a velocidade é igual a 1,5 m/s, a che a velocidade do escoamento, a pressão e a vazão
volumétrica no banheiro. R: v2 = 6,0 m/s, p = 3,3 x 10
5
Pa, V = 4,7 x 10−4 m3/s
3: Um barril contém uma camada de óleo de 0,120 m flutuando sobre a água com uma
profundidade igual a 0,250 m. A densidade do óleo é igual a 600 kg/m
3
. a) qual a pressão
manométrica na interface entreo óleo e a água? b) Qual é a pressão manométrica no
fundo do barril? R: a) 706 Pa b) 3,16 x 103 Pa
4: Um tanque selado que contém água do mar até uma altura igual a 11,0 m também
contém ar acima da água a uma pressão manométrica igual a 3,0 atm. A água flui para
fora através de um orifício na base do tanque. Calcule a velocidade do efluxo da água. R:
28,4 m/s
5: Em um dado ponto do escoamento de um encanamento cilíndrico horizontal a veloci-
dade da água é igual a 2,5 m/s e a pressão manométrica é igual a 1,8 x 104 Pa. Calcule a
pressão manométrica em um segundo ponto do encanamento sabendo que o diâmetro do
cano no segundo ponto é igual ao dobro do diâmetro do primeiro. R: 2.03 x 104 Pa
6: A água de um grande tanque aberto com paredes verticais possui uma profundidade
H. Um orifício é feito na parede vertical a uma profundidade h abaixo da superfície da
água. Qual a velocidade com que a água sai pelo orifício? R: (2gh)
1
2
7: (a) Se o pistão menor de uma alavanca hidráulica possui um diâmetro de 3,72 cm, e o
pistão maior, um diâmetro de 51,3 cm, qual deve ser a força atuante no pistão menor para
suportar um peso de 18,6 KN, no pistão maior? (b) Qual é o deslocamento necessário ao
pistão menor para uma elevação de 1,65 m deste peso? R: (a) 9742,8 N (b) 3,15 m
8: Um líquido escoa no interior de um tubo horizontal cujo raio interno é de 2,52 cm.
O tubo se curva para cima até atingir uma altura de 11,5 m, onde se alarga e se acopla
a outro tubo com raio interno de 6,14 cm. Qual deve ser a vazão se a pressão nos dois
tubos horizontais é a mesma?