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QUESTES CORRIGIDAS

PAGE 1Paulo Souto

QUESTES CORRIGIDASHIDROSTTICANDICE

1Conceitos de Densidade e Presso

6Presso atmosfrica e experincia de Torricelli

9Teorema de Stevin e aplicaes

14Princpio de Pascal

17Princpio de Arquimedes: Empuxo

Conceitos de Densidade e Presso

1. Trs corpos de mesmo volume e aparncia idntica se encontram sobre uma mesa como ilustrado na figura deste problema.

Sendo d a densidade desses corpos, sabe-se que d 1 < d 2 < d 3 . Sobre a presso p que cada um destes corpos exerce sobre a mesa correto afirmar que:A) p 1 = p 2= p 3 .

B) p 1 < p 2 = p 3 .

C) p 1 < p 2 < p 3 .

D) p 1 > p 2 > p 3 .

2. (UNIPAC-modificada)A figura abaixo mostra um bloco de 200N de peso que dever ser deslocado. Para o transporte, providenciou-se uma placa que suporta uma presso mxima de 0,05N/cm2.

a) Calcule a densidade do bloco, em g/cm 3. Lembre-se: 1kgf ( 10 N.

b) A placa pode transportar apoiado pela face ABCD? JUSTIFIQUE?

3. (UFMG 2006) Jos aperta uma tachinha entre os dedos, como mostrado nesta figura:

A cabea da tachinha est apoiada no polegar e a ponta, no indicador. Sejam Fi o mdulo da fora e pi a presso que a tachinha faz sobre o dedo indicador de Jos. Sobre o polegar, essas grandezas so, respectivamente, Fp e pp . Considerando-se essas informaes, CORRETO afirmar que

A) Fi > Fp e pi = pp .

B) Fi = Fp e pi = pp .

C) Fi > Fp e pi > pp .

D) Fi = Fp e pi > pp .4. Abaixo est ilustrado um prego comum.

Observando a figura, correto afirmar que:

a) impossvel pregar este prego na parede pela cabea, isto , enfiando pela parte mais grossa.

b) construindo uma cama com 4 mil pregos, ela poder acomodar um homem, j que a presso exercida sobre ele ser 4 mil vezes menor que a exercida por um nico prego.

c) apoiando o prego na parede pelos dois lados, a ponta e a cabea, e exercendo com o martelo a mesma fora nos dois casos, a presso exercida pelo prego sobre a parede ser a mesma, nos dois casos.

d) a forma do prego foi escolhida puramente por uma questo de esttica.

5. Trs tubos de ensaio esto preenchidos com lquidos distintos, como mostrado a seguir.

O volume de lquido, nos trs tubos, idntico. Seja P o peso do lquido nos tubos 1, 2 e 3, respectivamente. Pesando-os numa balana, verifica-se que P1 > P3 e P2 > P1. Sendo d a densidade dos lquidos, CORRETO afirmar que:

a) d 1 = d 2 = d 3 .

b) d 1 > d 2 > d 3 .c) d 3 > d 1 > d 2 .d) d 3 < d 1 < d 2 .6. Em uma balana de pratos, simtrica em relao ao apoio central, encontram-se equilibrados trs corpos de mesmo volume, conforme a figura abaixo.

A densidade do corpo 1, do lado esquerdo, igual a 0,8 g/cm3.

CALCULE a densidade dos corpos do lado direito, 2, sabendo que estes so idnticos.

7. a) EXPLIQUE, em termos das grandezas fsicas FORA, REA e PRESSO, qual a finalidade de se amolar uma faca.

b) CITE pelo menos TRS unidades de Presso.

Presso atmosfrica e experincia de Torricelli

8. (PUC/MG - modificada)O grfico a seguir representa a variao da presso atmosfrica, em atm, com a altitude, em km, em relao ao nvel do mar.

a) Adotando 1 atm = 76 cmHg, calcule a presso atmosfrica em Belo Horizonte (altitude: 800 m).

b) Na cidade do Rio de Janeiro, a presso atmosfrica maior, menor ou igual de BH? JUSTIFIQUE.9. a) (FAFEID/2000-modificada)A anestesia peridural consiste em injetar lquido anestsico numa regio prxima medula espinhal do paciente. Para procurar a regio exata, o anestesista introduz uma agulha acoplada a uma seringa, sem anestsico e com o mbolo na posio A, conforme mostrado na figura abaixo, at que o mbolo seja sugado espontaneamente.

Por qu o mbolo sugado? (mximo 2 linhas!)b) Para tirar sangue de uma pessoa em um exame faz-se vcuo no interior de um pequeno recipiente apropriado, este ento acoplado a uma seringa cuja agulha j est na veia do paciente. O sangue flui para o recipiente. Por qu? (mximo 2 linhas!)10. A figura abaixo ilustra a famosa experincia de Torricelli, na qual ele utilizou um tubo cheio de mercrio virado em uma vasilha, tambm com mercrio, e verificou um desnvel de 76 cm ao nvel do mar.

EXPLIQUE a experincia.

11. (UFMG/2007) Para se realizar uma determinada experincia,

coloca-se um pouco de gua em uma lata, com uma abertura na parte superior, destampada, a qual , em seguida, aquecida, como mostrado na Figura I;

depois que a gua ferve e o interior da lata fica totalmente preenchido com vapor, esta tampada e retirada do fogo;

logo depois, despeja-se gua fria sobre a lata e observa-se que ela se contrai bruscamente, como mostrado na Figura II.

Com base nessas informaes, CORRETO afirmar que, na situao descrita, a contrao ocorre porque

A) a gua fria provoca uma contrao do metal das paredes da lata.

B) a lata fica mais frgil ao ser aquecida.

C) a presso atmosfrica esmaga a lata.

D) o vapor frio, no interior da lata, puxa suas paredes para dentro.Teorema de Stevin e aplicaes

12. Dois lquidos imiscveis 1 e 2 se encontram em vasos comunicantes conforme a figura abaixo.

a) Qual dos lquidos, 1 ou 2, mais denso? JUSTIFIQUE.

b) A presso em um ponto no interior do lquido 1, no nvel do ponto A, maior, menor ou igual presso em um ponto no interior do lquido 2, ao nvel do ponto B?

13. Um vaso comunicante contm dois lquidos imiscveis, L1 e L2 , conforme ilustrado abaixo.

Sendo d a densidade dos lquidos e observando a posio das colunas, podemos afirmar corretamente que:

A) d 1 = d 2 e a presso no fundo do recipiente igual em todos os pontos mesma profundidade .

B) d 1 ( d 2 e a presso no fundo do recipiente igual em todos os pontos mesma profundidade .

C) d 1 = d 2 e a presso no fundo do recipiente no igual em todos os pontos mesma profundidade .

D) d 1 ( d 2 e a presso no fundo do recipiente no igual em todos os pontos mesma profundidade .

14. Algumas pessoas tm os ouvidos muito sensveis, que chegam a doer quando mergulham numa simples piscina. Levando em conta o Teorema de Stevin, responda:

a) Faz diferena mergulhar em uma piscina redonda ou outra retangular, ambas de mesma profundidade? (mximo 2 linhas!)b) Por que os ouvidos de algumas pessoas doem? (mximo 2 linhas!)15. (UFMG/2007) Um reservatrio de gua constitudo de duas partes cilndricas, interligadas, como mostrado nesta figura:

A rea da seo reta do cilindro inferior maior que a do cilindro superior.

Inicialmente, esse reservatrio est vazio. Em certo instante, comea-se a ench-lo com gua, mantendo-se uma vazo constante.

Assinale a alternativa cujo grfico melhor representa a presso, no fundo do reservatrio, em funo do tempo, desde o instante em que se comea a ench-lo at o instante em que ele comea a transbordar.

16. (UFMG/95) Um certo volume de gua colocado num tubo em U, aberto nas extremidades. Num dos ramos do tubo, adiciona-se um lquido de densidade menor do que a da gua o qual no se mistura com ela. Aps o equilbrio, a posio dos dois lquidos no tubo est corretamente representada pela figura:

17. No diagrama mostrado a seguir, x e y representam dois lquidos no miscveis e homogneos, contidos num sistema de vasos comunicantes em equilbrio hidrosttico.

Assinale o valor que mais aproxima-se da razo entre as densidades do lquido y em relao ao lquido x.

a) 0,80

b) 0,90

c) 1,25

d) 2,5Princpio de Pascal

18. (UFF 2001 - modificada) Uma prensa hidrulica, sendo utilizada como elevador de um carro de peso P, encontra-se em equilbrio, conforme a figura. As seces retas dos pistes so indicadas por S1 e S2, tendo-se S2=4S1.

a) Caso se queira erguer mais o carro, pressionando-se a prensa atravs da fora F 1 , e o mbolo faa com que o nvel do lquido do lado 1 dessa 10 cm, o carro ir se erguer mais, menos ou os mesmos 10 cm? JUSTIFIQUE.

b) Se o peso do carro igual a 1.200 Kgf, calcule o valor da fora F 1.

19. (UFSJ 2 2006) Na figura abaixo est representado um corte esquemtico de um elevador hidrulico, muito usado em postos de gasolina e oficinas mecnicas para lavagem e manuteno de veculos. Basicamente constitui-se de dois cilindros, com reas transversais de valores diferentes, vedados por pistes mveis, cujos cilindros so conectados por uma tubulao, e todo o sistema preenchido por um fluido. O pisto da direita sustenta uma plataforma de suspenso dos veculos, cuja massa, juntamente com a do veculo, M. Sabe-se ainda que o pisto da esquerda tem rea a, o da direita tem rea A e a acelerao local da gravidade g, sendo A>a.Com base nas informaes acima, CORRETO afirmar que o valor da for a f que deve ser aplicada no pisto da esquerda para manter a plataforma na posio indicada igual aA) Mg / aA.

B) MgA / a.

C) Ma / Ag.

D) Mga / A .

20. (UFMG/2007)Quando se pisa no pedal de freio a fim de se fazer parar um automvel, vrios dispositivos entram em ao e fazem com que uma pastilha seja pressionada contra um disco metlico preso roda. O atrito entre essa pastilha e o disco faz com que a roda, depois de certo tempo, pare de girar.

Na figura ao lado, est representado, esquemati-camente, um sistema simplificado de freio de um automvel.

Nesse sistema, o pedal de freio fixado a uma alavanca, que, por sua vez, atua sobre o pisto de um cilindro, C1. Esse cilindro, cheio de leo, est conectado a outro cilindro, C2, por meio de um tubo. A pastilha de freio mantm-se fixa ao pisto deste ltimo cilindro.

Ao se pisar no pedal de freio, o pisto comprime o leo existente em C1, o que faz com que o pisto de C2 se mova e pressione a pa