Física
DISCIPLINA:
ASSUNTO:
Sílvio
PROF.
HIDROSTÁTICA
01
ALUNO:
EXMA
SÉRIE:
UNIDADE(S):
(*)
A
TURMA(S)
CENTRO
LISTA
Nº:
()
SUL
1º/Semestre/2015
HIDROSTÁTICA
Estudo das condições de equilíbrio dos fluidos.


Líquidos  Fluidos incompressíveis
Gases  Fluidos compressíveis
DENSIDADE & MASSA ESPECÍFICA
1 – Densidade: Razão entre a massa e o volume ocupado por um
corpo, podendo ser contínuo ou descontínuo, homogêneo ou heterogêneo.
2 – Massa Específica: Razão entre a massa e o volume ocupado por uma porção de uma substância homogênea e maciça.

PRESSÃO
Define-se pressão como a razão entre a intensidade da
força e a área em que a mesma é aplicada perpendicularmente.
Os efeitos “cortante” e “perfurante” de uma força se devem à
pressão que esta força exerce na superfície em que é aplicada.


PRINCÍPIO DE PASCAL
“Um acréscimo de pressão dado em um líquido transmite-se integralmente a todos os pontos deste líquido, por ser
incompressível.”

Prensa Hidráulica

TEOREMA DE ARQUIMEDES  (EMPUXO)
LÍQUIDO IDEAL
É considerado ideal o líquido com as seguintes propriedades:

É incompressível,

Partícula (moléculas) deslocam sem atrito,

Exerce força normal (perpendicular) às paredes do recipiente, quando em equilíbrio,

A pressão sobre um corpo submerso neste líquido atua em
todas as direções.

PRESSÃO HIDROSTÁTICA
0
01
Corpo flutua parcialmente submerso

Corpo submerso em Equilíbrio
Corpo em contato com o
fundo
TEOREMA DE STEVIN
“A diferença de pressão entre dois pontos
de um líquido em equilíbrio depende da diferença
de profundidade entre estes dois pontos.”
P = µ.g.h

Consequências:
1 – Região Isobárica,
2 – Paradoxo Hidrostático,
3 – Experiência de Torricelli
1 atm = 76 cm Hg = 760 mm Hg
4 - Vasos Comunicantes.
ATIVIDADES
01) (Vunesp) Um tijolo, com as dimensões indicadas, é colocado
sobre uma mesa com tampo de borracha, inicialmente da maneira
mostrada em 1 e, posteriormente, na maneira mostrada em 2.
Na situação 1, o tijolo
exerce sobre a mesa uma
força F1 e uma pressão p1;
na situação 2, a força e a
pressão exercidas são F2
e p2.
Nessas condições, podese afirmar que:
a) F1 = F2 e p1 = p2
c) F1 = F2 e p1 < p2
e) F1 < F2 e p1 < p2
www.prevest.com.br – 3209-7300/3209-7240:
b) F1 = F2 e p1 > p2
d) F1 > F2 e p1 > p2
1
02) (UFRGS) Um gás encontra-se contido sob a pressão de 5,0·103
N/m2 no interior de um recipiente cúbico, cujas faces possuem uma
área de 2,0 m2. Qual é o módulo da força média exercida pelo gás sobre cada face do recipiente?
a) 1,0 · 104 N
b) 7,5 · 103 N
c) 5,0 · 103 N
d) 2,5 · 103 N
e) 1,0 · 103 N
03) (Fuvest) Os chamados “buracos negros”, de elevada densidade,
seriam regiões do Universo capazes de absorver matéria, que passaria a ter a densidade desses buracos. Se a Terra, com massa da ordem de 1027 g, fosse absorvida por um “buraco negro” de densidade
1024 g/cm3, ocuparia um volume comparável ao:
a) de um nêutron.
b) de uma gota d’água.
c) de uma bola de futebol.
d) da Lua.
e) do Sol.
04) (Vunesp) Um vaso de flores, cuja forma está representada na
figura, está cheio de água. Três posições, A, B, C, estão indicadas na figura.
A relação entre as pressões pA, pB e pC exercidas
pela água respectivamente nos pontos A, B, C, pode
ser descrita como:
a) pA > pB > pC
b) pA > pB = pC
c) pA = pB > pC
d) pA = pB < pC
e) pA < pB = pC
05) (Mack) A figura mostra um recipiente contendo álcool (d = 0,80
g/cm3) e dois pontos, A e B, cuja diferença de cotas é igual a 17 cm.
Adotar g = 9,8 m · s–2 e densidade relativa do
mercúrio igual a 13,6. Sendo a pressão do
ponto B igual a 780 mmHg, podemos dizer que
a pressão do ponto A é:
a) 760 mmHg
b) 765 mmHg
c) 770 mmHg
d) 775 mmHg
e) 790 mmHg
06) (UEL) Dois tubos interligados contêm líquidos imiscíveis Y e Z,
conforme a figura abaixo. O desnível entre a superfície livre dos líquidos é X. Sobre o conjunto, considere as
afirmativas abaixo.
I. A massa específica do líquido Y é
maior que a do líquido Z.
II. Se for aumentada em 10% a altura
da coluna do líquido Y, o valor de X
também aumentará.
III. Se for acrescentado líquido Z, o
valor de X também aumentará.
Destas afirmativas, somente:
a) I é correta.
b) II é correta.
c) III é correta.
d) I e II são corretas.
e) I e III são corretas.
07) (ITA) Embora a tendência geral em Ciência e Tecnologia seja
a de adotar exclusivamente o Sistema Internacional de Unidades (SI),
em algumas áreas existem pessoas que, por questão de costume,
ainda utilizam outras unidades. Na área da Tecnologia do Vácuo, por
exemplo, alguns pesquisadores ainda costumam fornecer a pressão
em milímetros de mercúrio. Uma informação de projeto mostra que a
pressão no interior de um sistema é de 1,0 · 10–4 mmHg. Expresse o
valor dessa pressão em unidades SI.
08) (UFMG) Ana lança três caixas – I, II e III - de mesma massa,
dentro de um poço com água. Elas ficam
em equilíbrio nas posições indicadas nesta
figura: Sejam EI, EII e EIII os módulos dos
empuxos sobre, respectivamente, as caixas
I, II e III. Com base nessas informações, é
correto afirmar que:
a) EI > EII > EIII
b) EI < EII = EIII
c) EI = EII = EIII
d) EI > EII = EIII
09) (UnB) Dois corpos, 1 e 2, estão em equilíbrio sobre pistões cilí
ndricos (ver figura), que se comunicam através de um fluido incompressível. Os diâmetros dos pistões valem d1=0,20 m e d2=0,60 m.
Aplicando um pequeno impulso
para baixo no corpo 1, verificamos
(desprezamos perdas por atrito)
que, enquanto ele desce lentamente 0,18 m, o corpo 2 sobe:
a) 2,0 cm
b) 6,0 cm
c) 18 cm
d) 54 cm
e) 1,62 m
10) (UFG) A pressão hidrostática sobre um objeto no interior de um
líquido depende da densidade do líquido e a profundidade em que se
encontra o objeto. O empuxo sobre esse objeto, por sua vez, depende
do seu volume e da densidade do líquido. O objeto bóia, permanece
em repouso no interior do líquido ou afunda, a depender da relação
entre as densidades do objeto e do líquido. Considerando-se a densidade do líquido igual a 1.000 kg/m3, a aceleração da gravidade igual
a 10 m/s2 e 1 atm igual a 105 N/m2, é correto afirmar que:
1. se um submarino de 150.000 kg, com suas turbinas desligadas,
permanece em repouso no interior do líquido, então seu volume é de
150 m3.
2. a pressão hidrostática no interior do líquido aumenta 1 atm a cada
1 m de profundidade.
3. um objeto é capaz de permanecer em repouso a qualquer profundidade, se sua densidade for igual à do líquido.
4. se um corpo flutua com 95% do seu volume submerso, sua densidade é 95% menor do que a do líquido.
11) (UFU-MG) Um garoto toma refrigerante
utilizando um canudinho. Podemos afirmar,
corretamente, que ao puxar o ar pela boca o
menino:
a) reduz a pressão dentro do canudinho
b) aumenta a pressão dentro do canudinho
c) aumenta a pressão fora do canudinho
d) reduz a pressão fora do canudinho
e) reduz a aceleração da gravidade dentro do
canudinho
12) (UFSM) Na superfície da Terra, um certo corpo flutua dentro de
um recipiente com um líquido incompressível. Se esse sistema for levado à Lua, onde a aceleração gravitacional é menor, o corpo:
a) submerge, atingindo o fundo do recipiente
b) flutua, porém com uma porção maior submersa
c) flutua com a mesma porção submersa
d) flutua, porém com uma porção menor submersa
e) submerge completamente, mas sem atingir o fundo do recipiente
13) (Ufg) Uma bóia de sinalização tem a forma de um cone
invertido encimado por um hemisfério e está presa por um
fio, de massa desprezível, ao fundo de um
reservatório d’água, de maneira a ter apenas a parte cônica submersa, como mostra
a figura. O cone tem altura h = 1 m e o
raio de sua base, que é o mesmo do hemisfério, é R = 30 cm. A bóia é maciça e
construída de um material de densidade µ
= 0,45 g/cm3. Estime o valor da tensão no
fio, considerando  =3, g = 10 m/s2 e a
densidade da água µA = 1,0 g/cm3.
14) (UEL) Para medir a pressão p exercida por
um gás, contido num recipiente, utilizou-se um manômetro de mercúrio, obtendo-se os valores
indicados na figura a seguir. A pressão atmosférica
local medida por um barômetro indicava 750mmHg.
O valor de p, em mmHg,
vale:
a) 140
b) 170
c) 750
d) 900
e) 940
DESAFIO
15) (UFU) Duas massas m1 e m2=63 gramas de platina (massa específica=21g/cm3) estão em repouso conforme a montagem da figura. A massa m2 está totalmente imersa
em água (massa específica=1g/cm3).
a) Pede-se calcular o valor da massa m1.
b) Vertendo-se, lentamente, mais água no recipiente
o sistema entrará em movimento? Explicar porque.
Adote g=10m/s2.
RESPOSTAS
01
02
03
04
05
06
07
08
C
A
C
E
C
B
*
C
13
14
15
\\
\\
\\
\\
\\
*
D
*
\\
\\
\\
\\
\\
* 07) p = 1,31 . 10-2 Pa; 08) V F V F 13) T =
* 15) A) m1 = 60 g/ b) Não.
www.prevest.com.br – 3209-7300/3209-7240:
09
10
A
*
\\
\\
\\
\\
250 N/
11
A
\\
\\
12
B
\\
\\
2