Exercícios de Física: Hidrostática e Hidrodinâmica

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01- Na figura, a água atinge uma altura D = 35,0 m atrás da face vertical de uma represa 
com W = 314 m de largura. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Determine: 
a) a força horizontal a que está submetida a represa por causa da pressão manométrica da 
água. 
b) o torque produzido por essa força em relação a uma reta que passa por O e é paralela 
à face plana da represa. 
c) o braço de alavanca desse torque. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
02- Suponha que ao nível do mar a pressão e a massa específica do ar são, 
respectivamente, 1,0 atm e 1,3 Kg/m3.Qual seria a altura da atmosfera se a massa 
específica do ar 
a) fosse uniforme? 
b) diminuísse linearmente até zero com a altura? 
 
 
 
 
 
 
03- Na figura, uma mola de constante elástica 3,00 × 104 𝑁/𝑚 liga uma viga rígida ao 
êmbolo de saída de um macaco hidráulico. Um recipiente vazio de massa desprezível está 
sobre o êmbolo de entrada. O êmbolo de entrada tem uma área Ae e o êmbolo de saída 
tem uma área 18,0 Ae. Inicialmente a mola está relaxada. Quantos quilogramas de areia 
devem ser despejados (lentamente) no recipiente para que a mola sofra uma compressão 
de 5,00 cm? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
04- Uma esfera de ferro oca flutua quase totalmente submersa em água. O diâmetro 
externo é 60,0 cm e a massa específica do ferro é 7,87 g/cm3. Determine o diâmetro 
interno. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
05- A figura mostra um jorro de água saindo por um furo a uma distância h = 10 cm da 
superfície de um tanque que contém H = 40 cm de água. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
a) A que distância x a água atinge o solo? 
b) A que outra profundidade deve ser feito um segundo furo para que o valor de x seja o 
mesmo? 
c) A que profundidade deve ser feito um furo para maximizar o valor de x? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
06 – A figura mostra um diagrama bastante simplificado do sistema de drenagem de água 
de chuva de uma casa. A chuva que cai no telhado inclinado escorre para as calhas da 
borda do telhado e desce por canos verticais (apenas um é mostrado na figura) para um 
cano principal M abaixo do porão, que leva a água para um cano ainda maior, situado no 
subsolo. Observe que um ralo no porão também está ligado ao cano M. 
Faça as seguintes considerações: 
1. os canos verticais têm altura 
h1=11m, 
2. o ralo do porão fica a uma altura 
h2=1,2m do cano M, 
3. o cano M tem raio de 3,0cm, 
4. a casa tem L=60m de fachada e 
P=30m de profundidade, 
5. toda a água que cai no telhado 
passa pelo cano M, 
6. a velocidade inicial da água nos 
canos verticais é desprezível, 
7. a velocidade do vento é 
desprezível (a chuva cai 
verticalmente). 
Para que índice de precipitação, em cm/h, a água do cano M chega à altura do ralo, 
ameaçando inundar o porão? Verifique se isso teria acontecido no primeiro semestre de 
2020 se a casa estivesse em sua cidade natal. 
 
 
 
07- Uma lata oca, com um pequeno orifício de raio 0,1mm no fundo, é mergulhada 
lentamente na água. A que profundidade a água principiará a entrar na lata, através do 
orifício? (Considere a tensão superficial igual a 0,073 N/m.) 
 
 
 
 
 
 
08 – A água, no vaso cilíndrico, escoa pelo capilar horizontal com diâmetro de 0,50 mm. 
Calcule o intervalo de temo necessário para a altura da água no vaso cair de 10,0 cm para 
5,0 cm. (Viscosidade da água = 1,00 𝑚𝑃𝑎 ∙ 𝑠.)