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O fluido de freio é ideal e de densidade desprezível. Os êmbolos 1 e 2 são cilíndricos, de diâmetros D1 e D2, respectivamente, e podem deslizar sem atrito.
Se a força F2 aplicada às pastilhas de freio possui módulo 100 vezes maior que a força F1 aplicada ao pedal de freio, qual é, aproximadamente, a razão entre os diâmetros dos êmbolos 1 e 2 (D1/D2)?
a) 1/100
b) 100
c) 1/10
d) 10
e) 1/2

Questões para Estudantes

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Caderno MAQ HIDRÁULICAS E TÉRMICAS

UFF

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Vamos analisar o problema passo a passo. Temos dois êmbolos com diâmetros D1 e D2, e forças F1 e F2 aplicadas respectivamente. O fluido é ideal e incompressível, e não há atrito. Pelo princípio de Pascal, a pressão é transmitida igualmente no fluido: \[ P_1 = P_2 \] Como pressão é força sobre área: \[ \frac{F_1}{A_1} = \frac{F_2}{A_2} \] As áreas dos êmbolos são: \[ A_1 = \pi \frac{D_1^2}{4}, \quad A_2 = \pi \frac{D_2^2}{4} \] Substituindo: \[ \frac{F_1}{\pi D_1^2 /4} = \frac{F_2}{\pi D_2^2 /4} \implies \frac{F_1}{D_1^2} = \frac{F_2}{D_2^2} \] Rearranjando para a razão dos diâmetros: \[ \frac{D_1^2}{D_2^2} = \frac{F_1}{F_2} \implies \frac{D_1}{D_2} = \sqrt{\frac{F_1}{F_2}} \] Sabemos que: \[ F_2 = 100 \times F_1 \implies \frac{F_1}{F_2} = \frac{1}{100} \] Logo: \[ \frac{D_1}{D_2} = \sqrt{\frac{1}{100}} = \frac{1}{10} \] Portanto, a razão entre os diâmetros é aproximadamente 1/10. Resposta correta: c) 1/10

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Fluido é uma substância que, ao ser submetida a uma tensão
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b) normal, deforma-se continuamente, desde que essa tensão apresente um valor mínimo.
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Considerando a viscosidade de um fluido independente da pressão, havendo um aumento da temperatura,
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a) a viscosidade de um gás diminui e a de um líquido aumenta.
b) a viscosidade de um gás aumenta e a de um líquido diminui.
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(A) 13
(B) 9
(C) 4
(D) 5
(E) 11

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a) 10
b) 4,6
c) 8
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