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Hidráulica

UNINASSAU
Um elevador hidráulico possui dois recipientes providos de êmbolos, cujas seções têm áreas diferentes e se intercomunicam por um fluido. Imaginando-se que o diâmetro do cilindro maior é 5 vezes o diâmetro do cilindro menor e o peso do veículo é 3.000 kgf, qual deverá ser a força F1 para equilibrar o sistema?
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Bia Fernandes

há 2 meses

Respostas

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há 2 meses

Para resolver essa questão, podemos usar o princípio de Pascal, que afirma que a pressão aplicada em um fluido incompressível se transmite igualmente em todas as direções. 1. Cálculo das áreas: Se o diâmetro do cilindro maior (D2) é 5 vezes o diâmetro do cilindro menor (D1), então: - D2 = 5 * D1 - A área do cilindro menor (A1) é dada por \( A1 = \pi \left(\frac{D1}{2}\right)^2 \) - A área do cilindro maior (A2) é dada por \( A2 = \pi \left(\frac{D2}{2}\right)^2 = \pi \left(\frac{5D1}{2}\right)^2 = 25 \cdot \pi \left(\frac{D1}{2}\right)^2 = 25 \cdot A1 \) 2. Equilíbrio de forças: A força F2 (peso do veículo) é dada por: - F2 = 3.000 kgf (que é aproximadamente 3.000 * 9,81 N se considerarmos a gravidade, mas aqui vamos manter em kgf para simplificar). 3. Relação de forças: A relação entre as forças e as áreas é dada por: \[ \frac{F1}{A1} = \frac{F2}{A2} \] Substituindo A2: \[ \frac{F1}{A1} = \frac{F2}{25 \cdot A1} \] Portanto: \[ F1 = \frac{F2}{25} \] 4. Cálculo de F1: \[ F1 = \frac{3.000 \text{ kgf}}{25} = 120 \text{ kgf} \] Assim, a força F1 necessária para equilibrar o sistema é de 120 kgf.

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