Corpos flutuantes

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Curso: ENGENHARIA BÁSICO Disciplina: TFGE

LISTA DE EXERCÍCIOS 03 /05/2012 1) O volume de uma amostra de óleo de massa 200g é de 250 cm3. Determine a densidade desse óleo em gcm-3 e kgcm-3. 2) Sabendo-se que a densidade do alumínio é 2,7 g cm-3, determine: a) a massa de um cubo de alumínio de 10 cm de aresta b) o volume de um bloco de alumínio de 540g 3)Um engenheiro de 90 kg encontra-se nolocal onde está sendo construída uma obra. Para melhor visualizar uma dada construção realizada, ele apóia-se sobre a ponta de um de seus pés, cuja área em contato com o piso é de 6 cm2. Dado: g= 10ms-2. a) Determine a pressão em pascal que o engenheiro exerce sobre o piso; b) Suponha que o material de que é feito o piso não resista a pressões superiores a 3.105Pa. Qual deve ser a área máxima dosapato do engenheiro para não afundar o piso? 4) O reservatório representado na figura a seguir, contém água até a altura de 5m. Determine a pressão exercida exclusivamente pela água no fundo desse reservatório. Dados: g= 10ms-2 e dágua= 1.103 kgm-3.

5 ) Em um lugar onde a pressão atmosférica é Patm= 1.105 Pa, determine a pressão total: a) no fundo de uma piscina de 1m de profundidade b) no fundode uma represa, em um local onde a profundidade é 10m 6) O volume de um corpo é 200cm3. Admitindo g=10ms-2, determine o empuxo que atua sobre esse corpo quando inteiramente imerso: a) no ar, cuja densidade é 1,3 kgm-3 ( a 0ºC e 1,01 Pa) b) no álcool, cuja densidade é 800 kgm-3 c) na água, cuja densidade é 1000kgm-3 7) Um bloco metálico está suspenso no ar por um dinamômetro que marca 12N. Quando ocorpo está inteiramente imerso na água o dinamômetro marca 10N. Sendo dágua= 1.103 kgm-3 e g=10ms-2, determine: a) o empuxo que a água exerce sobre o corpo b) o volume do corpo c) a densidade do corpo 8) Um tambor de área 0,75 m2 e altura h = 2 m, encontra-se cheio de gasolina. a)Qual a massa de gasolina contida no tambor? Obs.: Volume do tambor vale VT = A.h, e a dgasolina= 0,70. 103kgm-3 b)Quala pressão exercida, pela gasolina, no fundo do tambor? 9) Um corpo de massa 20g flutua em água com três quartas partes de seu volume mergulhadas. Sendo a densidade da água igual a 1gcm-3, qual a intensidade do empuxo que o corpo sofre e qual a sua densidade? Adote g=10ms-2. 10) Qual a pressão hidrostática exercida sobre um mergulhador que desce à profundidade de 30m na água do mar, cuja densidadeé igual a 1,02 gcm-3, em um local onde a aceleração da gravidade é 10ms-2. 11) Na prensa hidráulica vista na figura a seguir, os diâmetros dos tubos 1 e 2 são, respectivamente , 4cm e 20cm. Sendo o peso do carro igual a 10.000N, determine:

1

a) a força que deve ser aplicada no tubo 1 para equilibrar o carro; b) o deslocamento do nível de óleo no tubo 1, quando o carro sobe 20cm

Obs.: áreado tubo: A=R2, onde R =raio do tubo 12) Ao projetar uma represa, um engenheiro precisou aprovar o perfil de uma barragem sugerido pelo projetista da construtora. Admitindo-se que ele se baseou no princípio da hidrostática, o qual afirma que a pressão no interior de um líquido aumenta linearmente com a profundidade, indique a opção que o engenheiro deve ter feito? Explique.

13) Considere oarranjo da figura, onde um líquido está confinado na região delimitada pelos êmbolos A e B, de áreas a= 80cm2 e b= 20cm2, respectivamente. O sistema está em equilíbrio. Despreze o peso dos êmbolos e os atritos. Se mA = 4kg, qual o valor de mB?

14) Mercúrio e água não se misturam. Se colocarmos mercúrio em um tubo em forma de U e em um dos ramos vertermos água, os dois líquidos se dispõem comomostra a figura. Considerando que em relação à superfície de separação dos dois líquidos, a coluna de mercúrio tem 1cm, determine: a) qual a altura da coluna de água em relação ao mesmo nível? b) Se a coluna de mercúrio tivesse 76cm, qual seria a altura da coluna de água? Obs.: dHg= 13,6 gcm-3 e dH2O= 1,0 gcm-3

15) Uma janela retangular de escritório possui dimensões 3,4 m por 2,1 m. Em...
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