exercicios mec flu

TRABALHO EXTRACLASSE

1. Um balão de 5 m de diâmetro contem hélio a 125 kPa de pressão absoluta e 15 °C, colocado em ar padrão ao nível do mar. Se a constante do gás hélio for 2077 m2/(s2K) e o peso do material do balão for desprezível, qual é a forca ascendente do balão? Considere que a massa específica do ar é 1,205 kg/m3

2. Um inventor propôs a construção de um chafariz utilizando um tubo de comprimento igual à metade daquele indicado pela equação do balanço de forças. Segundo ele, o chafariz iria funcionar sem gastos de energia. O que você̂ acha?
3. Considere duas esferas de 5 cm, uma de ferro e outra de chumbo, imersas na água. Em qual delas a força de empuxo será́ maior? E se, em vez do mesmo diâmetro, o peso das duas for o mesmo? A resposta será́ diferente?
4. Uma tubulação de água deve ser colocada no leito de um lago. A tubulação tem diâmetro de 300 mm (interno), espessura de 12,5 mm e peso (por unidade de comprimento) igual a 150 N. Pode-se esperar algum problema com empuxo?
5. Para evitar uma séria inundação (água), o dique mostrado na Figura, onde aparece a situação considerada crítica, está sendo proposto. A ideia é escorar a comporta retangular (comprimento L = 6 m; largura w = 2 m) utilizando um apoio, também retangular, capaz de resistir a uma força máxima R = 82000 N por unidade de largura (N/m). A proposta é que esse apoio seja colocado no centro de gravidade da comporta (cuja massa vale 10 toneladas), isto é, no ponto B da Figura. Você̂ está sendo convocado para uma auditoria técnica. Qual será́ o parecer? Isso vai resolver? Os dados adicionais são: comprimento AD = 3,5 m (indica o nível de água no reservatório da direita) e DC = 2 m.