Os ramos de uma prensa hidráulica tem áreas iguais a S₁ e S₂, conforme pode ser visto na figura. Sendo S₁ = 1/8 S₂, qual deve ser a intensidade da força F₁ aplicada ao êmbolo de área S₁ para resultar no êmbolo de área S₂ uma força F₂ de intensidade igual a 800 N?

Um cubo, com aresta de 3 cm, tem massa igual a 81 g. Portanto, o material do qual esse cubo é constituído tem densidade, em kg / m³ , igual a:

Uma esfera de aço maciça, completamente mergulhada na água, está dependurada por um dinamômetro, conforme indica a figura. O volume da esfera é igual a 10 cm³ e o dinamômetro indica um valor igual a 25 N. Admitindo que a densidade da água e o módulo do vetor aceleração da gravidade valham, respectivamente, 1g/cm³ e 10 m/s² e, desprezando o empuxo do ar, o peso da esfera, em N, vale:

Um iceberg com densidade uniforme tem sua secção reta na forma de um triângulo isósceles, sendo a base maior (lado flutuante) paralela à superfície da água do mar, e medindo o dobro da altura H (ver figura). Considerando a massa específica do gelo igual a 90% da massa específica da água do mar, a razão h/H , é:

Na figura, temos a representação de uma prensa hidráulica em equilíbrio, com seus êmbolos nivelados. A carga P tem peso de módulo 220 newtons e está apoiada sobre um êmbolo de área igual a 100 cm² . A carga Q esta apoiada no outro êmbolo cuja área é de 50,0 cm² . Sendo g=10,0 m/s² , a massa, em gramas, da carga Q, é:

No interior de um elevador encontra-se um tubo de vidro fino, em forma de U, contendo um líquido sob vácuo na extremidade vedada, sendo a outra conectada a um recipiente de volume V com ar mantido à temperatura constante. Com o elevador em repouso, verifica-se uma altura h de 10 cm entre os níveis do líquido em ambos os braços do tubo. Com o elevador subindo com aceleração constante a (ver figura), os níveis do líquido sofrem um deslocamento de altura de 1,0 cm. Pode-se dizer então que a aceleração do elevador é igual a

Assim que pode explicar o seu experimento, o aluno propôs duas situações nas quais media o comprimento da mola e, a seguir, perguntava aos espectadores o porquê de, na situação II, a mola ter aumentado de tamanho. Dentre as respostas ouvidas pelo aluno, a que foi considerada correta é:

Qual das seguintes propriedades NÃO representa uma característica dos líquidos?

Dois sistemas de vasos comunicantes iguais são compostos, cada um deles, por dois tubos cilíndricos verticais iguais interligados por um orifício em sua parte inferior. Um dos sistemas está com água e um líquido A, e o outro com água e um líquido B, e os líquidos A e B são não miscíveis com água. Os volumes de água em ambos os sistemas são iguais, o mesmo ocorrendo com os volumes de A e de B. Os líquidos estão em repouso e a quantidade de A e de B é pequena, de forma que, em cada sistema, um dos tubos contém apenas água, e o outro tubo contém água na parte inferior e o outro líquido acima dela.

Leia o texto a seguir.

Um mar em busca de água

A diminuição do Mar Morto, localizado entre Israel e a Jordânia, já suscitou vários projetos para salvá-lo. O mais recente deles, desenvolvido por uma firma de engenharia americana, prevê a construção de um canal que o ligaria ao Mar Vermelho. Como o Mar Morto se encontra a 420 metros abaixo do nível do mar, as águas do Mar Vermelho teriam impulso natural para chegar até ele. No caminho, seriam instaladas usinas de dessalinização com dois grandes objetivos: evitar o aumento da salinidade do Mar Morto que, pelas características do solo onde repousa, é dez vezes maior que a dos oceanos e disponibilizar água doce para a agricultura e uso doméstico nas margens do canal.
(Revista Veja - Edição 2215 - 04/ 05/ 2011)

Com base no texto acima, analise as afirmativas abaixo.

I - Uma embarcação colocada no Mar Vermelho sofrerá o mesmo empuxo quando for colocada no Mar Morto.

II - O ponto de ebulição da água ao nível do Mar Morto é superior a 212°F, pois a pressão atmosférica é maior.

III- O trabalho realizado pela força peso para deslocar uma massa de 1000kg de água do Mar Vermelho para o Mar Morto, considerando a gravidade local constante e igual a 10 m/ s², é de 4.200.000 joules.

IV - A pressão hidrostática sofrida por uma pessoa ao mergulhar no Mar Morto é menor que a pressão sofrida por ela quando for mergulhar no Mar Vermelho na mesma profundidade.

Assinale a opção correta.

Duas esferas carregadas (consideradas cargas elétricas pontuais) possuem massas desprezíveis. A de cima possui carga elétrica q _i= + 3,0µC e a de baixo possui carga elétrica q = - 4,0 µC. As duas esferas estão presas a fios ideais; um dos fios está preso ao teto e o outro preso a um cilindro maciço de massa específica igual a 8,0g/cm³ e volume igual a 1, 5.10^-4 m³. O cilindro está parcialmente imerso em água (massa específica igual a 1,0 g/ cm³) e em equilíbrio, de acordo com a figura abaixo. A distância entre as esferas é de 10 cme o meio entre elas tem comportamento de vácuo. O volume imerso do cilindro em relação ao seu volume total, em porcentagem, é
Dados: = 10m/s² e K₀ = 9,0 . 10⁹ N . m²/C²

O sistema hidráulico da figura abaixo consiste em dois embolos, de massas desprezíveis, de áreas A₁ e A₂, fechando completamente as aberturas de um tubo em U cilíndrico. O óleo no interior do tubo está contaminado com certa quantidade de álcool etílico, formando assim uma pequena coluna de altura h logo abaixo do embolo de área A₂ - 5.A₁. Considere os líquidos incompressíveis. Para que os embolos estejam à mesma altura H, um pequeno bloco de massa m = 30 gramas foi colocado sobre o embolo de área maior. O volume, em litros, de álcool etílico no interior do tubo é
Dados: µalcool = 0, 80 g/ cm ³; µoleo = 0, 90 g/ cm³ .

A pressão (P) no interior de um líquido homogêneo, incompressível e em equilíbrio, varia com a profundidade (X) de acordo com o gráfico abaixo.



Considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s², podemos afirmar que a densidade do líquido é de:

A água que alimenta um reservatório, inicialmente vazio, escoa por uma tubulação de 2 m de comprimento e seção reta circular. Percebe-se que uma escala no reservatório registra um volume de 36 L após 30 min de operação. Nota-se também que a temperatura na entrada da tubulação é 25 °C e a temperatura na saída é 57 °C. A água é aquecida por um dispositivo que fornece 16,8 kW para cada metro quadrado da superfície do tubo. Dessa forma, o diâmetro da tubulação, em mm, e a velocidade da água no interior do tubo, em cm/s, valem, respectivamente:

Dados:

• π/4 = 0,8;

• massa específica da água: 1 kg/L; e

• calor específico da água: 4200 J/ kg°C.

A figura acima representa o sistema de bombeamento de água de uma residência. As alturas de sucção (H_s) e recalque (H_r) valem, respectivamente, 10 e 15 m. O sistema é projetado para trabalhar com uma vazão de 54 m³/h. A bomba que efetua o recalque da água é acionada por um motor elétrico, de corrente contínua, que é alimentado por uma tensão de 200 V. A corrente de operação do motor, em ampères, para que o sistema opere com a vazão projetada é, aproximadamente:

Observação:

• as perdas internas do motor elétrico e da bomba são desprezíveis.

Dados:

• as perdas devido ao acoplamento entre o motor e a bomba são de 30%;

• aceleração da gravidade: g = 10 m/s²

• massa específica da água: 1 kg/L

Em hidrostática, pressão é uma grandeza física

Um mergulhador submerso no oceano, constata, mediante consulta a um manômetro, preso em seu pulso, que está submetido a uma pressão absoluta de 276 cmHg. Sendo assim, a profundidade, em relação à superfície do oceano na qual o mergulhador se encontra submerso vale ____ metros.

Observações:

1 – Considere a água do oceano um fluido ideal e em repouso;

2 – Admita a pressão atmosférica na superfície do oceano igual a 76 cmHg;

3 – Adote a densidade do mercúrio igual a 13,6 g/cm³ ;

4 – Considere a densidade da água do oceano igual a 1 g/cm³ ; e

5 – Admita a aceleração da gravidade igual a 10 m/s² .