Questões de Concurso Sobre hidrostática em física

Como parte essencial dos laboratórios didáticos, dinamômetros são utilizados para medir a força resultante em corpos. Um uso frequente desse instrumento é a medição da força resultante sobre um corpo quando suspenso no ar ou mergulhado em um fluido. Na situação ilustrada na Figura 6 abaixo, à esquerda, uma esfera é suspensa no ar, e o dinamômetro registra 10 N. À direita, a mesma esfera está completamente submersa em um fluido, e o dinamômetro marca 8 N. 





Considerando que o volume da esfera é 2,5 x 10−4 m³ e g = 10 m/s², qual é o valor da densidade do fluido? 

Em uma balança de pratos que está travada para evitar movimentos, são colocados dois béqueres idênticos, cada um preenchido com a mesma quantidade de água. Em seguida, duas esferas de igual volume são mergulhadas nesses líquidos, assim como mostra a figura abaixo. A esfera à esquerda tem uma massa específica que corresponde à metade da massa específica do líquido. Para manter-se completamente submersa, ela é presa ao fundo do béquer com o auxílio de uma corda de massa desprezível. A esfera à direita, por sua vez, tem uma densidade igual ao dobro da densidade do líquido. Para manter-se completamente submersa, ela é suspensa por uma corda de massa desprezível. 





Agora, quando a balança de pratos for liberada, o que acontece?

O sistema representado na Figura abaixo consiste em um tubo em formato de U, conectado, pela sua extremidade A, a um reservatório fechado, que contém gás nitrogênio. Esse tubo é aberto na extremidade C, onde a pressão é igual à atmosférica (10⁵ N/m² ). A densidade do óleo entre os pontos B e C é igual a 0,84 g/cm³ , e a do mercúrio, entre os pontos A e B, é igual a 13,6 g/cm³ .







Para h₁ = 30 cm e h₂ = 50 cm, a pressão, em N/m² , do reservatório de N₂ é igual a 

Dado g = 10 m/s²

Uma mola ideal está presa ao fundo de um recipiente que contém glicerina. Uma esfera de madeira, totalmente submersa em glicerina, é presa à mola e abandonada com a mola em seu comprimento original, como ilustra a figura.




A densidade da madeira é 0,80kg/L, a densidade da glicerina é 1,25kg/L, o volume da esfera é 4 L e a constante elástica da mola é k = 360N/m. Considere g = 10m/s².

Depois de amortecidas as oscilações, com a esfera em repouso e a glicerina em equilíbrio hidrostático, verifica-se a mola, em relação ao seu comprimento original, está aumentada em