Problemas de Fluidos

Lei Fundamental da Hidrostática; Medidores de Pressão; Lei de Pascal – Prensa hidráulica
10- Um dique, que protegia New Orleans, tinha uma fuga por um orifício de 1 cm 2 de área, a 2 m de
profundidade abaixo da superfície da água.
Com que força deveria apertar uma pessoa sobre o orifício para deter a fuga?
Expresse o resultado em kgf.
11- Determine a pressão no fundo de um tanque 50 kPa
com glicerina sob pressão (Figura ao lado)
Glicerina
2,0 m
12- No séc. XVII, Pascal realizou a seguinte experiência:
encheu com água um barril de vinho, ao qual conectou um tubo
longo, onde foi acrescentando água até que rebentou o barril.
a) Se o raio da tampa fosse 20 cm e a altura do tubo 12 m, que força exercia a água sobre a tampa?
b) Qual a massa dessa água, se o tubo tivesse de diâmetro interno 6 mm?
13- A que altura a água poderia subir na canalização de um prédio, se a medida da pressão da água no
andar de térreo fosse 270 kPa ? F 2
14- Numa prensa hidráulica como a da figura ao lado, o pistão maior A 1 A 2
tem uma área de secção transversal de 200 cm 2 e o menor tem F 1
uma área de 5 cm 2 . Se uma pessoa de 50 kgf se colocar no pistão
menor, calcule a força F 1 no pistão maior.
15- Para o sistema ao lado, o cilindro da esquerda, em L, tem uma
massa de 600 kg e uma secção de 800 cm 2 . O pistão da direita, L 600 kg S
em S, tem uma secção de 25 cm 2 e peso desprezável. Se o sistema
8 m
for enchido com óleo (densidade = 0,78 g cm –3 ), calcule a força F
necessária para manter o sistema em equilíbrio.
Lei de Arquimedes – Impulsão; Equação da Continuidade em Estado Estacionário e Não Estacionário;
Equação de Bernoulli
16- Um densímetro pesa 0,0216 N e tem na extremidade superior
uma haste cilíndrica de 2,8 mm de diâmetro. Quanto mais fundo
flutuará em óleo de densidade relativa 0,780 do que em álcool de
densidade relativa 0,821 ?
(Este instrumento tem vários nomes, consoante a escala de calibração:
Pesa – Mosto (saber a quantidade de açúcar no mosto);
Pesa – Sais (saber a densidade de líquidos mais densos que a água);
Pesa – Vinho (uma espécie de enómetro, permite saber o álcool presente no vinho).
FÍSICA II Mecânica de Fluidos Nova Edição 2005/2006 ESA – IPB