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(Efomm 2016) Um tubo em forma de U, aberto nas duas extremidades, possui um diâmetro pequeno e constante. Dentro do tubo há dois líquidos A e B, incompressíveis, imiscíveis, e em equilíbrio. As alturas das colunas dos líquidos, acima da superfície de separação, são ???????? = 35,0 cm e ???????? = 50,0 cm. Se a densidade de A vale ???????? = 1,4 g/cm³, a densidade do líquido B, em g/cm³, vale

a) 0,980
b) 1,00
c) 1,02
d) 1,08
e) 1,24

Aprendendo Através de Exercícios

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Para resolver essa questão, podemos utilizar o princípio de equilíbrio de pressões em fluidos em repouso. Como os líquidos A e B estão em equilíbrio, a pressão em um ponto em um fluido em repouso é a mesma em todas as direções. Podemos usar a fórmula da pressão hidrostática: P = ρgh, onde P é a pressão, ρ é a densidade do líquido, g é a aceleração da gravidade e h é a altura da coluna do líquido. Vamos calcular a pressão em cada líquido e igualá-las, já que estão em equilíbrio: Para o líquido A: P_A = ρ_A * g * h_A P_A = 1,4 g/cm³ * 9,8 m/s² * 0,35 m P_A = 4,9 N/m² Para o líquido B: P_B = ρ_B * g * h_B 4,9 N/m² = ρ_B * 9,8 m/s² * 0,50 m ρ_B = 4,9 N/m² / (9,8 m/s² * 0,50 m) ρ_B = 1 g/cm³ Portanto, a densidade do líquido B é de 1,00 g/cm³, o que corresponde à alternativa b).

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03) (Pucrj 2018) Um copo cilíndrico, com base de área ????????, ???? ????????????, contém ????????, ???? ???? de gelo flutuando em água. A altura da superfície da água, em relação à base do copo, é de ????????, ???? ????????. Ao absorver calor da vizinhança, o gelo derrete. Após o derretimento de todo o gelo, encontre a nova altura da superfície da água, em ????????. Dados: ???? = ???????? ????/????2, ????água = ????, ???????? ????/????????3, ????gelo = ????, ???????? ????/????????3.

a) 12,5
b) 11,0
c) 10,0
d) 0,92
e) 0,80

04) (Ebmsp 2018) Uma parte ocidental da barreira Larsen C na Antártida – a maior geleira na Antártida – se desprendeu e formou o maior iceberg na história da região. O surgimento do iceberg aconteceu no período entre 10 e 12 de julho de 2017, quando uma parte da geleira Larsen C com ????, ???? ⋅ ???????????? ???????????? finalmente se desprendeu. Cientistas da Universidade de Swansea, Reino Unido, que estiveram observando essa geleira durante meses, tinham avisado que se o desprendimento acontecesse, resultaria no aparecimento de um iceberg com ???????????? ???? de altura e ????. ???????????? ???????????? de gelo, representando perigo para a navegação marítima.

a) A altura ℎ2 que indica o nível da água do recipiente após o descongelamento total do gelo é ????????/???????? vezes maior do que a altura ℎ1, sendo ???????? a densidade da água do estado inicial e ???????? a densidade da água do estado final.
b) O princípio de Arquimedes assegura que, após o descongelamento total do iceberg, que flutuava em equilíbrio nas águas do mar, o nível da água ℎ1 não sofre alteração, mantendo-se ℎ1 igual a ℎ2.
c) A altura ???? − ???? da aresta do cubo que representa o iceberg, que permanece emersa nas águas do recipiente corresponde a 8% do comprimento total ????.
d) A parte imersa do iceberg ????????2, que flutua em equilíbrio nas águas do mar, corresponde a 92% do volume total ????3.
e) A massa do iceberg é da ordem de cem milhões de toneladas.

05) (Ime 2019) Um manômetro de reservatório é composto por dois tubos verticais comunicantes pelas respectivas bases e abertos em suas extremidades. Esse conjunto é preenchido parcialmente por um fluido e, como o dispositivo encontra-se no ar à pressão atmosférica padrão, o nível de fluido nos dois tubos é o mesmo. Em um dado momento, no tubo à esquerda, é adicionada uma pressão manométrica equivalente a ???????? ???????? de coluna de água. Considerando que não haja vazamento no manômetro, a ascensão de fluido no tubo à direita, em ????????, é igual a:

a) 20
b) 40
c) 8
d) 4
e) 10

07) (Ueg 2019) Em um recipiente cilíndrico, de ????, ???? ???????? de raio, são despejados ???????????? ???????? de água e ???????????? ???????? de óleo. Considerando que a densidade da água vale ????, ???? ????/????????3 e que a do óleo vale ????, ???? ????/????????3 qual será aproximadamente a pressão total, em ????/????2 somente por esses líquidos no fundo do recipiente? Considere ???? = ????.

a) 320
b) 800
c) 540
d) 160
e) 480

09) (Upf 2018) Analise as seguintes afirmativas sobre fluidos: I. Um fluido em estado gasoso não exerce força de empuxo sobre um corpo nele mergulhado. II. O empuxo sofrido por um corpo em água doce é o mesmo sofrido por esse corpo em água salgada. III. A diferença de pressão entre dois pontos de uma mesma vertical, dentro de um líquido, depende da distância que separa esses pontos. IV. Segundo o princípio de Arquimedes, o acréscimo de pressão exercida num ponto de um líquido se transmite a todos os pontos do líquido. Está correto apenas o que se afirma em:
a) IV.
b) II.
c) III.
d) II e III.
e) II e IV.

10) (G1 - ifba 2017) Ao utilizar um sistema de vasos comunicantes ideal, cujos diâmetros das seções transversais circulares valem 2,0 cm e 10,0 cm, conforme figura. É desejável elevar veículos a velocidade constante, cuja carga máxima seja de até 4.000,0 kg. Considerando a gravidade local igual a 10,0 m/s2 o módulo da força F1, em newtons, necessária para elevar esta carga máxima, vale:

a) 40.000,0
b) 10.000,0
c) 4.000,0
d) 1.600,0
e) 1.000,0

11) (Esc. Naval 2017) Analise as figuras a seguir. As figuras acima mostram dois instantes diferentes, t e t′, de um mesmo sistema, imerso no ar ao nível do mar. O sistema é constituído por um cilindro, cuja área da base é de 3,0 cm2, contendo um gás ideal comprimido por um pistão móvel de massa desprezível. No instante t, a base do cilindro está em contato com uma chama que mantém o gás a uma temperatura T. No instante t′, a base do cilindro está em contato com uma chama mais intensa que mantém o gás a uma temperatura 2T, e sobre o pistão encontra-se uma massa M que promove um deslocamento do pistão de 2,0 cm para baixo. Qual o valor da massa M, em kg? Dados: g = 10 m/s2 e p0 = 105 Pa.

a) 0,2
b) 1,2
c) 2,2
d) 3,2
e) 4,2

12) (Fatec 2019) Relacionando as informações do texto com os respectivos conceitos físicos, está correto afirmar que
a) 4 MW*h equivale à potência máxima da bateria em condições normais.
b) podemos considerar que, em condições de estabilidade estática e repouso, o empuxo aplicado no navio equivale a 4,5 × 107 N.
c) as “câmeras no visível e no infravermelho” referem-se a câmeras que operam com ondas eletromagnéticas nas frequências do visível e do infravermelho e, portanto, não funcionam à noite.
d) o sistema de detecção RADAR funciona por emissão de ondas mecânicas de rádio na frequência da luz visível.
e) o sistema de detecção LIDAR torna-se mais lento e menos preciso em comparação a outros métodos por operar com pulsos de luz laser.

13) (Upf 2019) Durante uma experiência, um estudante de Física, no interior de uma piscina cheia de água, enche com um gás leve um balão feito com uma borracha de peso desprezível. Enquanto o estudante enche o balão, dois colegas seguram firmemente esse balão no fundo da piscina. Quando completamente cheio e vedado, o balão tem uma massa de gás de 500 g no seu interior e ocupa um volume de 0,02 m3. Desconsiderando a força-peso que atua sobre o balão, é possível afirmar que quando os estudantes o soltam, o balão sobe com uma aceleração, em m/s2 de

a) 440
b) 22
c) 44
d) 2.200
e) 4.400

15) (Pucrj 2017) Uma esfera de raio R flutua sobre um fluido com apenas 1/8 de seu volume submerso. Se esta esfera encolhesse uniformemente, mantendo sua massa inicial, qual seria o valor mínimo de seu raio para que não viesse a afundar?

a) R²
b) R³
c) R⁸
d) R¹⁶
e) R²⁴