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Física

Fascículo 06
Eliana S. de Souza Braga

Índice
Estática e hidrostática
Resumo Teórico ..............................................................................................................................1
Exercícios............................................................................................................................................2Gabarito.............................................................................................................................................5

Estática e hidrostática
Resumo Teórico
Estática do ponto material:
Equilíbrio de ponto material: Um ponto material está em equilíbrio quando sua aceleração vetorial
é nula.
Conseqüência: A força resultante sobre o ponto material é nula.
Tipos deequilíbrio: Dinâmico: O ponto material está em M.R.U.
Estático: O ponto material está em repouso
Tipos de equilíbrio estático:

instável

indiferente

estável

Estática do corpo extenso:
Momento da Força F em relação ao ponto O:

.

F

.
d
.O

F

O

M = 0 pois
d=0

M = ± F.d

+ = sentido anti-horário
– = sentido horário

Condição de equilíbrio do corpo extenso: Fres = 0 eMres = 0
Hidrostática:
Pressão : p =

F
A

Densidade : d =

Teorema de Stevin: pB = p A + d ⋅ g ⋅ h

A
B

h

m
V

Vasos Comunicantes: d1 ⋅ h1 = d2 ⋅ h2

h1

d1

h2
d2

Princípio de Pascal: Um aumento de pressão sofrido por um ponto de um líquido é transmitido
integralmente a todos os pontos do líquido e das paredes do recipiente onde está contido.
F
F
PrensaHidráulica: 1 = 2
A1 A2
F1
A1

A2

F2

Teorema de Arquimedes: Todo corpo sólido imerso num fluido recebe uma força de empuxo, vertical
e para cima, de intensidade igual ao peso do volume de fluido deslocado.
E = dlíquido. Vsubmerso . g

Exercícios
01. (FUVEST-98 – 1.a Fase) Um caminhão pesando 200 kN atravessa com velocidade constante uma ponte
que pesa 1000 kN e é suportada por dois pilaresdistantes 50 m entre si. O gráfico que melhor
representa as forças de reação N1 e N2 nos dois pilares em função da distância x do centro de massa
do caminhão ao centro do primeiro pilar é:

x
N1

N2

200 kN
1 000 kN
50 m

a.

700 kN

N1

500 kN N2

N2

b.

N1

10 20 30 40 50

10 20 30 40 50
c.

700 kN
500 kN

N1

N2

N1=N2

600 kN

d.

N2
N1

700kN

N1=N2

600 kN

10 20 30 40 50

10 20 30 40 50
e.

1200 kN

N1
N2

N1= N2

N2
N1

10 20 30 40 50
02. (FUVEST-98 – 1.a Fase) Um recipiente contém dois líquidos I e II de massas específicas (densidades)
ρ1 e ρ2 respectivamente. Um cilindro maciço de altura h se encontra em equilíbrio na região da
interface entre os líquidos, como mostra a figura. Podemos afirmar que a massaespecífica do material
do cilindro vale:
I
a. (ρ1 + 2ρ2) /2
g
h/3
ρ1
b. (ρ + ρ ) /2
1

2

h

c. (2ρ1 + ρ2) /3
d. (ρ1 + 2ρ2) /3
e. 2 (ρ1 + ρ2) /3

II
ρ2

03. (VUNESP-2000) A figura mostra dois líquidos, A e B, incompressíveis e não miscíveis, em equilíbrio
num tubo em forma de U, de seção constante, aberto nas extremidades. Se a densidade do líquido A
for duas vezes maiorque a do líquido B, a altura h2 indicada na figura, será:
hB
2
b. h1 – hB
c. h1 – 2hB
d. 2 h1 – hB
h
e. 1 − hB
2

a. h1 −

B
h1

A

hB
h2

04. (FUVEST-2000) Um objeto menos denso que a água está preso por um fio fino, fixado no fundo de
um aquário cheio de água, conforme a figura. Sobre esse objeto atuam as forças peso, empuxo e
tensão no fio. Imagine que tal aquário sejatransportado para a superfície de Marte, onde a aceleração
gravitacional é de aproximadamente g /3 , sendo g a aceleração da gravidade na Terra. Em relação aos
valores das forças observadas na Terra, pode-se concluir que, em Marte,

a. o empuxo é igual e a tensão é igual.
b. o empuxo é igual e a tensão aumenta.
c. o empuxo diminui e a tensão é igual.
d. o empuxo diminui e a tensão diminui....
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