Aula 27 - Pressão Hidrostática e Empuxo

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Lição 27
Prensa 
Hidráulica 
e Empuxo
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Teorema de Pascal
Blaise Pascal
(1623 – 1662)
- Idealiza, projeta, fabrica e vende máquinas calculadoras.
- Cria o Triângulo de Pascal (Binômios).
- Refuta as ideias Aristotélicas a respeito do vácuo.
- Influenciado por Torricelli conduziu experimentos em Hidrostática.
Teorema de Pascal
“Toda variação de pressão se transmite integralmente em um líquido incompressível
em equilíbrio”
∆𝑃1 = ∆𝑃2
𝐹1
𝐴1
=
𝐹2
𝐴2
Teorema de Pascal
“Toda variação de pressão se transmite integralmente em um líquido incompressível em
equilíbrio”
∆𝑉1= ∆𝑉2
𝐴1ℎ1 = 𝐴2ℎ2
∆𝑉1
∆𝑉2
Teorema do Empuxo
“Todo corpo mergulhado parcial ou totalmente num líquido em equilíbrio sofre a ação de
uma força vertical de baixo para cima, de intensidade igual ao peso do volume de líquido
deslocado pelo corpo.”
Arquimedes
(287 ac – 212 ac)
Teorema do Empuxo
𝐸 = 𝑃
𝐸 = 𝑚𝑔
𝑚𝑎𝑠 𝑑 = 𝑚/𝑉
𝐸 = 𝑑𝑉𝑔
Densidade do 
fluido
Volume de 
fluido 
deslocado
Empuxo
Flutuação
Flutua parcialmente submerso
corpolíquido
d d
Flutua submerso
corpolíquido
d d
Afunda
corpolíquido
d d
(SENAI SP) Uma prensa hidráulica é um dispositivo com dois vasos comunicantes, que possui dois êmbolos
de diferentes áreas sobre a superfície de um fluido, o que faz com que a força aplicada na menor superfície
seja amplificada. Um exemplo dessa utilização são os macacos hidráulicos. Eles suportam levantar
toneladas a partir da pressão exercida por um gás comprimido no fluido que se encontra em um tubo
isolado do ar, de pequena superfície, levantando uma plataforma com um veículo em um tubo de maior
superfície, como mostra a figura fora de escala a seguir. Considere que: o veículo tenha massa de 1 ton; o
desnível de fluido, comparando os dois tubos, seja de 2 metros; a aceleração da gravidade seja de 10 m/s2; a
densidade do fluido seja de 0,863 g/cm3; a pressão atmosférica no local seja de 105 Pa. Considere, ainda, que
um tubo tenha 10 cm2 de área e o outro tenha 1 m2; que apenas o
tubo de menor superfície sofre influência do gás; e, por fim, que a massa da plataforma é desprezível. Com
base nesses dados, a força exercida pelo gás na superfície do fluido é, em Newtons, de, aproximadamente,
a) 1,0×101
b) 1,1×102
c) 1,3×106
d) 1,1×106
e) 1,3×102
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desses exercícios Aula 27 – Prensa
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(UNIFENAS MG) O tubo esquematizado a seguir apresenta o ramo da direita com área cinco
vezes maior que o da esquerda. Caso seja aplicada um força de 50 N, perpendicular ao êmbolo
da esquerda, que poderá deslizar sem atrito, considerando que o líquido que preenche o tubo
seja incompressível, pode-se concluir que as assertivas a seguir são verdadeiras (V) ou
falsas (F)?
I) Haverá a transmissão da variação de pressão de modo integral a todas as porções do
líquido.
II) A variação do volume do líquido no ramo da direita será igual à do ramo da esquerda.
III) A intensidade da força que será transmitida ao êmbolo da direita será de 250 N.
a) V, F e V.
b) F, V e V.
c) F, F e F.
d) F, V e F.
e) V, V e V.
(UVV ES) Durante uma brincadeira em uma piscina, uma criança afunda e abandona uma
pequena bola 40 cm abaixo da superfície da água. A densidade da bola é de apenas 30% do
valor da densidade da água. Adotando que, no local, a aceleração da gravidade é de 9,8m/s2 e
desprezando os efeitos da força de arrasto que a água exerce sobre a bola, além de outras
possíveis perdas de energia, verifica-se que a velocidade da bola, ao atingir a superfície da
água, é de, aproximadamente,
a) 3,8 m/s.
b) 4,3 m/s.
c) 4,7 m/s.
d) 5,1 m/s.
e) 5,4 m/s.
(VUNESP) Um cilindro homogêneo de altura h pode flutuar em equilíbrio quando
colocado em dois líquidos, A e B. No líquido A, o cilindro flutua de acordo com a
figura 1 e, no líquido B, de acordo com a figura 2. Sendo dA e dB as densidades dos
líquidos A e B, é correto afirmar que
(IFNORTE MG) Uma esfera, a qual apresenta densidade igual a d e peso igual a P, encontra-se
em equilíbrio, imersa em um líquido de densidade igual a 3d, presa por um fio inextensível e
de volume desprezível, como ilustra a FIGURA. Nas condições dadas, é CORRETO afirmar que
a força de tração no fio vale:
a) 2P
b) 3P
c) 4P
d) 5P
𝐸
𝑃
𝑇