Hidrostática – 1ª Parte
1
De que maneira a pressão atmosférica atua sobre os corpos?
2
Por que um desentupidor de pia fica "grudado" quando o empurramos contra uma parede de
ladrilhos?
3
Uma pessoa está parada sobre um plano horizontal, apoiada sobre os dois pés. Quando se apoia
apenas sobre um pé, a pressão que a pessoa exerce sobre o plano horizontal, é:
a) igual à anterior
b) maior que à anterior
c) menor que à anterior
d) independente do tamanho do pé da pessoa
e) independente do peso da pessoa
4
A água sobe por um canudinho de refrigerante ao ser sugada, pois;
a) a pressão aumenta no copo.
b) a pressão diminui no copo.
c) a pressão aumenta na boca.
d) a pressão aumenta dentro do canudinho.
e) a pressão diminui dentro do canudinho.
5
Na figura, temos um corpo de ferro maciço em forma de um tronco de pirâmide regular com bases
(1) e (2) quadrangulares.
Quando apoiado sobre uma mesa, a pressão exercida sobre esta será:
a) máxima se for apoiado pela base (2);
b) máxima se for apoiado pela base (1);
c) máxima se for apoiado pela face lateral (3);
d) mínima se for apoiado pela base (1);
e) mínima se for apoiado pela face lateral (3).
6
Se você encher uma bexiga ao nível do mar e depois levá-la ao alto de uma montanha, o que
ocorrerá com o volume da bexiga?
7
Eva possui duas bolsas A e B, idênticas, nas quais coloca sempre os mesmos objetos. Com o uso
das bolsas, ela percebeu que a bolsa A marcava o seu ombro. Curiosa, verificou que a largura da alça da
bolsa A era menor do que a da B. Então, Eva concluiu que:
a) o peso da bolsa B era maior.
b) a pressão exercida pela bolsa B, no seu ombro, era menor.
c) a pressão exercida pela bolsa B, no seu ombro, era maior.
d) o peso da bolsa A era maior.
e) as pressões exercidas pelas bolsas são iguais, mais os pesos são diferentes.
Hidrostática – 2ª Parte
1
O recipiente representado pela figura contém um líquido homogêneo, incompreenssível e em
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equilíbrio, com densidade de 0,75g/cm . A diferença de pressão hidrostática entre um ponto no fundo do
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2
recipiente (M) e outro na superfície (N) vale 3,0.10 N/m . Adotando g=10m/s , a profundidade do líquido (h),
em cm, vale.
a) 10
b) 20
c) 30
d) 35
e) 40
2
Um tubo em U contém um líquido de massa específica D1, desconhecida. Uma pequena quantidade
3
de um segundo líquido, de massa específica D2=1,5g/cm , não miscível com o primeiro, é colocado em um
dos ramos do tubo. A situação de equilíbrio é mostrada na figura a seguir.
3
A massa específica D1, em g/cm , vale.
a) 4,0
b) 3,0
c) 2,4
d) 2,0
e) 1,8
3
Ao projetar uma represa, um engenheiro precisou aprovar o perfil de uma barragem sugerido pelo
projetista da construtora. Admitindo que ele se baseou na lei de Stevin, da hidrostática, que a pressão de
um líquido aumenta linearmente com a profundidade, assinale a opção que o engenheiro deve ter feito.
3
4
Um tubo em U, longo, aberto nas extremidades, contém mercúrio de densidade 13,6g/cm . Em um
3
dos ramos coloca-se água, de densidade 1,0g/cm , até ocupar uma altura de 32cm. No outro ramo coloca3
se óleo, de densidade 0,8g/cm , que ocupa altura de 6,0cm.
O desnível entre as superfícies livres nos dois ramos, em cm, é de.
a) 38
b) 28
c) 24
d) 20
e) 15
5
É impossível para uma pessoa respirar se a diferença de pressão entre o meio externo e o ar
dentro dos pulmões for maior do que 0,05 atm. Calcule a profundidade máxima, h, dentro d'água, em cm,
na qual um mergulhador pode respirar por meio de um tubo, cuja extremidade superior é mantida fora da
água.
6
Para um mergulhador, cada 5 m de profundidade atingida corresponde a um acréscimo de 0,5 atm
na pressão exercida sobre ele. Admita que esse mergulhador não consiga respirar quando sua caixa
toráxica está submetida a uma pressão acima de 1,02 atm. Para respirar ar atmosférico por um tubo, a
profundidade máxima, em centímetros, que pode ser atingida pela caixa torácica desse mergulhador é igual
a:
a) 40
b) 30
c) 20
d) 10
7
A prensa hidráulica é baseada:
a) no princípio de Pascal.
b) no princípio de Arquimedes.
c) na lei de Stevin.
d) na lei de Coulomb.
e) na lei de Avogadro
8
No macaco hidráulico representado na figura a seguir, sabe-se que as áreas das secções
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transversais dos vasos verticais são A1 = 20cm e A2 = 0,04m . Qual é o peso máximo que o macaco pode
levantar, quando fazemos uma força de 50N em A1?
a) 100 N
b) 1000 N
c) 200 kgf
d) 1000 kgf
e) 10000 kgf
9
O princípio de Pascal afirma que:
a) A pressão no interior de um líquido independe da profundidade;
b) As moléculas de um líquido se atraem fortemente;
c) Todos os líquidos possuem mesma pressão hidrostática;
d) A pressão de um ponto, no fundo de um frasco cheio de líquido, depende da área do fundo do frasco;
e) A pressão aplicada a um líquido em equilíbrio se transmite integralmente a todos os pontos do líquido e
das paredes do frasco que o contém.
10
Um adestrador quer saber o peso de um elefante. Utilizando uma prensa hidráulica, consegue
2
equilibrar o elefante sobre um pistão de 2000cm de área, exercendo uma força vertical F equivalente a
2
200N, de cima para baixo, sobre o outro pistão da prensa, cuja área é igual a 25cm .
Calcule o peso do elefante.
11
A figura a seguir mostra, de maneira esquemática, como funciona o freio de um automóvel. Ao
pressionar o pedal 1 empurramos o óleo que se encontra no cilindro 2, que passa para o cilindro 3 onde
aciona o freio 4, agindo sobre a roda 5.
Determine se o freio é uma máquina que amplia deslocamento ou força. Justifique.
12
Considere o Princípio de Arquimedes aplicado às situações descritas e responda.
a) Um submarino está completamente submerso, em repouso, sem tocar o fundo do mar. O módulo do
empuxo, exercido pela água no submarino, é igual, maior ou menor que o peso do submarino?
b) Quando o submarino passa a flutuar, em repouso, na superfície do mar, o novo valor do empuxo,
exercido pela água do submarino, será menor que o valor da situação anterior (completamente submerso).
Explique por quê.
13
O empuxo é um fenômeno bastante familiar. Um exemplo é a facilidade relativa com que você pode
levantar alguém dentro de uma piscina em comparação com tentar levantar o mesmo indivíduo fora da
água, ou seja, no ar.
De acordo com o princípio de Arquimedes, que define empuxo, marque a proposição correta:
a) Quando um corpo flutua na água, o empuxo recebido pelo corpo é menor que o peso do corpo.
b) O princípio de Arquimedes somente é válido para corpos mergulhados em líquidos e não pode ser
aplicado para gases.
c) Um corpo total ou parcialmente imerso em um fluido sofre uma força vertical para cima e igual em
módulo ao peso do fluido deslocado.
d) Se um corpo afunda na água com velocidade constante, o empuxo sobre ele é nulo.
e) Dois objetos de mesmo volume, quando imersos em líquidos de densidades diferentes, sofrem empuxos
iguais.
14
Um copo de plástico contendo um lastro de areia é posto a flutuar em um recipiente com água que,
do ponto de vista de um observador inercial O, se encontra em repouso. A seguir, o copo é pressionado
levemente para baixo por uma força adicional F, que se mantém aplicada sobre ele. Sob a ação dessa força
adicional, o copo afunda mais um pouco, porém continua a flutuar em repouso na água.
A respeito da mudança para essa nova situação, são feitas as seguintes afirmações.
I - O volume de água deslocado pelo copo aumenta.
II - A força de empuxo sobre o copo aumenta.
III - A força de empuxo sobre o copo torna-se igual, em módulo, à força adicional F aplicada sobre ele.
Quais estão corretas do ponto de vista do observador O?
a) Apenas I.
b) Apenas III.
c) Apenas I e II.
d) Apenas II e III.
e) I, II e III.
15
A barra AB, homogênea de peso P, pode girar em torno da articulação em C. Ela é mantida em
equilíbrio pelos corpos D e E de massas e volumes diferentes. O corpo E está totalmente imerso na água,
figura 1.
Considere as proposições.
I. Se a barra está em equilibrio, podemos afirmar que o momento das forças atuantes sobre a barra em
relação ao ponto C é nulo.
II. Se o corpo E for retirado da água, figura 2, o equilíbrio será desfeito, e a barra girará em torno de C, no
sentido horário.
III. Se o corpo E for retirado da água, figura 2, o equilíbrio será desfeito, e a barra girará em torno de C, no
sentido anti-horário.
IV. Se o corpo E for retirado da água, figura 2, não será alterado o equilíbrio da barra.
Está correta ou estão corretas:
a) Somente I.
b) Somente II .
c) I e III.
d) I e II .
e) Somente IV.