Mecanica dos fluidos

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CENTRO DE EDUCAÇÃO E TECNOLOGIA – CETEC ENGENHARIA MECÂNICA / ENGENHARIA DE PRODUÇÃO / DISCIPLINA: Mecânica dos Fluidos PROFESSOR: Porto LISTA DE EXERCÍCIO DE HIDROESTÁTICA 1A densidade do ouro é 19,3 g/cm3 . Determine: a) O volume de uma barra de ouro de massa m = 100g; b) A massa de uma esfera de ouro de raio igual a 1 cm. 4 Dado: Vesf . = π r 3 (volume da esfera) 3 Resposta: a) 5.18 cm3 e b)80,9 g 2A densidade de um determinado óleo é de 0,80 g/cm3. É dado g = 10 m/s2. a) Quanto pesa o óleo contido em uma lata de 900 ml? b) Quantas latas de 900 ml podem ser preenchidas com 180 kg de óleo? Resposta: a) 7,2 N e b) 250 latas 3Misturam-se 100g e 200g, respectivamente, dos líquidos A e B, obtendo-se uma mistura homogênea, com 400 cm3 de volume total. Calcule a densidade da mistura.Resposta: dmistura = 0,75 g/cm3 4A ponta de um percevejo é aproximadamente circular com 0,01 mm de diâmetro. Para fixá-lo num painel, um estudante exerce a força de 10 N perpendicular ao papel. Qual a pressão na ponta do percevejo em pascal (Pa)? Resposta: p = 1,3 x 109 Pa 5As dimensões de uma piscina de fundo plano horizontal de um clube social são 25 m de comprimento, 10 m de largura. Sabe-se que aágua que enche exerce uma força F = 4,5.106 N no seu fundo. Determine a profundidade dessa piscina. Dados: d = 1,0 g/cm3 (densidade da água). Resposta: H = 1,8 m 6Um submarino navega a 100 m de profundidade. Qual a pressão exercida pela água do mar sobre o submarino? Dados: densidade da água do mar = 1,03 . 103 kg/m3 e g = 9,8 m/s2. Resposta: p = 1,01 x 106 Pa 7Pascal realizou uma experiência idênticaà de Torricelli utilizando vinho em vez de mercúrio ao nível do mar (pressão atmosférica de 1,0.105 Pa). Admitindo-se que a densidade do vinho por ele utilizado fosse de 0,90 g/cm3, qual a altura da coluna de vinho? (Admita g = 10m/s2) Resposta: H = 11 m

8-

Um tubo em U contém água. Derrama-se em um dos lados do tubo um líquido L que não se mistura com água. A figura abaixo representaesses líquidos em repouso. Sendo d = 1,0 g/cm3 a densidade da água, determine a densidade do líquido.

água

Resposta: d = 1,6 g/cm3 9As figuras representam um manômetro de mercúrio ligado a um recipiente que contém gás. Sendo dados p0 = 1,01.105 Pa a pressão atmosférica local, dhg = 13,6.103 kg/m3 a densidade do mercúrio e g = 9,81 m/s2, determine a pressão dos gás em cada um dos casos.Resposta: pg = 8,10 x 104 Pa Pg = 1,14 x 105 Pa 10A figura mostra um tubo em U de extremidades abertas, contendo três líquidos nãomiscíveis de densidades d0, d1, e d2. Se a situação de equilíbrio for a da figura, qual a expressão que relaciona as densidades.

a) d 0 = 8(0 ,75 d 2 − d 1 ) d) d 0 =

b) d 0 = 8(0 ,75 d 2 + d 1 )

c) d 0 =

1 (d 2 − 0,75 d1 ) 8

1 (d 2 + 0,75 d1 ) e) n.d.a 8Resposta: Letra a

11-

O recipiente representado pela figura contém um líquido homogêneo, incompressível e em equilíbrio com densidade de 0,75 g/cm3. A diferença de pressão hidrostática entre o ponto no fundo do recipiente (M) e outro na superfície (N) vale 3,0.103 N/m2. Adotando-se g = 10 m/s2, a profundidade do líquido (h), em cm, vale:

a) 10.

b) 20.

c) 30.

d) 35.

e) 40.Resposta: Letra e

12-

O recipiente indicado na figura abaixo contém água e óleo. Sabendo que a pressão absoluta, no fundo do recipiente, é de 1,038.105 N/m2, e que a pressão atmosférica é igual a 1,0 . 105 N/m2, determine, em cm, a altura x da coluna de água. Dados: g = 10 m/s2 ; dóleo = 0,8 . 103 kg/m3 ; dágua = 1,0 . 103 kg/m3 .

Resposta: x = 30 cm 13Considere o arranjo da figura seguinte,onde um líquido está confinado na região delimitada pelos êmbolos A e B, de áreas a = 80 cm2 e b = 20 cm2, respectivamente. O sistema está em equilíbrio. Despreze os pesos dos êmbolos e os atritos. Se mA = 4,0 kg, qual o valor de mB ?

Resposta: mB = 1,0 kg 14Considere a figura abaixo onde um recipiente A, contendo água até a altura de uma abertura lateral, encontra-se sobre o prato de uma...
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