Lista de exercicio 1_Pressção e empuxo

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UNIVERSIDADE DO OESTE DE SANTA CATARINA 
UNOESC – CHAPECÓ 
Lista de exercício 1: Pressão e empuxo 
 
1. Na figura abaixo, o compartimento A contém um gás de densidade desprezível. 
Qual a pressão relativa em A? 
Dados: 
h1 = 12cm , ρ B = 2g/cm³; 
h2 = 15cm, ρ C = 3g/cm³; 
h3 = 10cm, ρ D = 4g/cm³. 
 
R: PA = 1862 N/m2 
 
2. A figura mostrada abaixo representa três líquidos não-miscíveis e homogêneos. 
Conhecendo-se a densidade relativa do líquido C. Encontre a densidade relativa do 
líquido A e B. 
Lembre-se que densidade relativa é uma grandeza adimensional, obtida através da razão 
entre a massa específica da substância e massa específica da água. 
 
Dados: 
Patm = 101360N/m²; 
dr = 4; 
ρ =62,14 lbm/ft3 
 
R: drA = 1,197 drB = 2,399 
3. Calcular a leitura do manômetro da figura abaixo. O líquido contido na coluna é o 
mercúrio cuja massa específica é 13,6g/cm ³. 
Patm = 101360N/m²; 1Kgf = 9,81N ; 1Kgf/cm² = 98100N/m ² 
 
R: PA = 666708 N/m2. 
 
4. Numa barragem de concreto está instalada uma comporta circular de ferro fundido 
com 0,20 m de raio, à profundidade indicada (figura). Determinar o empuxo que atua na 
comporta. 
 
 
R: F = 528 kgf; 
 
5. Em uma fazenda deseja-se construir uma pequena barragem de alvenaria, como 
apresentado na figura. Altura da barragem e profundidade da água é de 3 m e a largura é 
de 4 m. Determinar a força de empuxo, o local de aplicação e a espessura de modo a 
satisfazer as condições de estabilidade. Considere y’ = 14710 N/m3 (alvenaria de 
pedra), ya = 10000 N/m3. R: 180 kN; yp = 2 m; b = 2,47 m 
 
 
6. Uma caixa de água de 800 litros mede 1 x 1 x 0,80 m. Determinar o empuxo que 
atua em uma de suas paredes laterais e o seu ponto de aplicação. 
 
 
R: 𝐹 = 3136 𝑁; 𝑦𝑝 = 0,533 𝑚 
 
7. A figura mostra uma comporta de largura b = 2 m, instalada no fundo de um 
reservatório de água. Algumas dimensões estão indicadas na figura. Determinar o 
módulo e a profundidade do centro do empuxo. 
 
 
R: 𝐹 = 85000 𝑘𝑔𝑓; ℎ𝑝 = 8,588 𝑚 
 
8. Uma barragem com 20 m de comprimento retém uma lâmina de água de 7 m. 
Determinar a força resultante sobre a barragem e seu centro de aplicação. 
 
 
 
R: 𝐹 = 5658 𝑘𝑁; ℎ𝑝 = 4,67 𝑚 
 
9. A superfície mostrada, com dobradiça ao longo de A, tem 5 m de largura. Determinar 
a força resultante F da água sobre a superfície inclinada, o ponto de sua aplicação e o 
esforço na dobradiça. 
 
 
R: F = 588 kN; 𝑦𝑝 = 6,22 𝑚; FA = 262 kN 
10. Calcular os módulos e as linhas de ação das componentes do empuxo que age 
sobre a comporta cilíndrica da figura, de 3,28 m de comprimento. A distância y está 
localizada a R/3. 
 
R: EH = 6.300 kgf; EV = 9.896 kgf; x = 0,42 m; y = 0,65 m 
 
11. A figura abaixo mostra o esboço de um conduto utilizado na drenagem de um 
tanque e que está parcialmente cheio de água. Sabendo que a distância entre os pontos A 
e C é igual ao raio do conduto, determine o módulo da força que atua sobre a seção 
curva BC (devida a presença da água). Admita que esta seção apresenta comprimento 
igual a 1m. 
 
 
 
 
R: FR = 7,40.103 N.