Lista de Exercícios Resolvidos de Pressão Hidrostática

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Na Figura abaixo, a força hidrostática F é a mesma no fundo dos três recipientes, apesar de os pesos dos líquidos acima serem muito diferentes. As três formas dos fundos e os fluidos são iguais. Isso é chamado de paradoxo da hidrostática. Explique por que ele é verdadeiro e desenhe um corpo livre de cada uma das colunas de líquido.

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Considerando g   =   10   m / s 2 e p a t m = 1   b a r , o valor da pressão manométrica atuante nos ouvidos de um mergulhador na água ( 1.000   k g / m 3 ) , correspondente a três vezes a pressão atmosférica, está associado a uma profundidade, em m , de:

( A ) 10   ( B )   30   ( C )   100   ( D )   300   ( E )   500

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Na Figura abaixo, a comporta de cobertura AB fecha uma abertura circular de 80   c m de diâmetro. A comporta é mantida fechada por uma massa de 200   k g como mostra a figura. Suponha a gravidade padrão a 20 ° C . Em que nível h da água a comporta será deslocada? Despreze o peso da comporta

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O medidor de combustível do tanque de gasolina de um carro fornece uma indicação proporcional à pressão manométrica do fundo do tanque, como na Figura abaixo. Se o tanque tiver 30   c m de profundidade e acidentalmente contiver 2   c m de água mais gasolina, quantos centímetros de ar permanecerão na parte superior quando o medidor indica erroneamente “tanque cheio”?

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O ponto mais profundo conhecido nos oceanos é 11.034 metros no Mariana Trench no Pacífico. Nessa profundidade o peso específico da água do mar é aproximadamente de 10.520   N / m 3 . Na superfície,   γ ≈ 10.050   N / m 3 . Calcule a pressão absoluta nessa profundidade, em atm.

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O tanque cilíndrico na Figura abaixo está sendo cheio com água a 20 ° C por uma bomba que desenvolve uma pressão de saída de 175   k P a . No instante mostrado, a pressão no ar é de 110   k P a e H = 35   c m . A bomba para quando ela não pode mais aumentar a pressão da água. Para compressão isotérmica do ar, calcule H naquele instante.

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Qualquer valor de pressão medida pode ser expresso como um comprimento ou carga, h =   p / ρ g . Qual é a pressão padrão ao nível do mar expressa em (a) m   de glicerina, (b) m m de Hg, (c)   m de coluna de água e (d)   m m de etanol? Considere que todos os fluidos estejam a 20°C.

Dados:

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O sistema na Figura abaixo está a 20 ° C . Se a pressão atmosférica é de 101,33   k P a e a pressão no fundo do tanque é de 242   k P a , qual é a densidade do fluido X?

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Devido a diferenças de temperatura, ou a presença de sal ou, ainda, de sedimento, um fluido homogêneo em condição estática pode estratificar. Neste contexto, calcule a pressão relativa em um ponto de um líquido distante H da superfície livre, se a massa específica do fluido for variável e dada por: ρ = ρ 0   +   k h , em que ρ 0 é a massa específica na superfície e k é uma constante.

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O macaco hidráulico da Figura abaixo está cheio com óleo a 8.797   N / m 3 . Desprezando o peso dos dois pistões, qual a força F que é necessária na alavanca para suportar o peso de 8.900   N indicado no desenho?

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