Aula 04

Hidrostática É o estudo dos fluídos que se encontram em repouso.

Massa Específica Basicamente falando, podemos dizer que massa específica é a quantidade de massa que conseguimos colocar num determinado volume.

µ = m V

Pressão

É a razão entre força e área.

Teorema Fundamental da Hidrostática

(Teorema de Stevin) A pressão exercida pelo fluido em um determinado ponto no seu interior é dada por

Ph = ρ.g.h Atenção Em um fluido, todos os pontos à mesma profundidade estão submetidos à mesma pressão. A cada 10m de profundidade, na água, a pressão hidrostática sofre um aumento de 1 atm.

Como sabemos, a atmosfera terrestre atinge uma altura da ordem de dezenas de quilômetros. Logo, a quantidade de ar é muito grande, como o ar tem massa, e é atraído pela força gravitacional da Terra, podemos dizer que o ar faz uma pressão sobre a superfície da Terra (e dos corpos que se encontram nela). A pressão exercida pelo ar é chamada de pressão atmosférica.

Uma força F1 aplicada numa base é transmitida para a outra base, através de uma força F2. Como P1=P2, temos: F1 / A1 = F2 / A2

Princípio de Arquimedes

O empuxo sofrido por um corpo é igual ao peso do volume de líquido deslocado. Ao mergulharmos um corpo num recipiente, três situações são possíveis: Caso 1: O Peso do corpo é maior que o empuxo, logo, o corpo afunda. Caso 2: O valor do empuxo é igual ao peso do corpo. Neste caso a resultante das forças é nula, e o corpo ficará em repouso na posição que for abandonado. Este é o caso de um submarino submerso. Caso 3: O valor do empuxo é maior que o peso do corpo. Neste caso o corpo tenderá a subir. No momento em que o corpo atinge a superfície apenas parte deste está submerso, e nesta situação de equilíbrio, temos que o empuxo é igual ao peso.

E= µl.Vld.g

Exercícios

01 - Três cubos A, B e C, maciços e homogêneos, têm o mesmo volume de 1 cm3. As massas desses cubos são, respectivamente, 5g, 2g e 0,5 g. Em qual das alternativas os cubos aparecem em ordem crescente de massa específica? a) A, B e C b) C, B e A c) A, C e B d) C, A e B e) B, A e C

02 - Em uma aula de laboratório, os alunos realizam um experimento para demonstrar a relação linear existente entre a massa e o volume de diferentes cilindros maciços feitos de vidro. A seguir, repetem o mesmo experimento com cilindros de aço, alumínio, chumbo e cobre. No gráfico abaixo, cada reta corresponde ao resultado obtido para um dos cinco materiais citados.

A reta que corresponde ao resultado obtido para o chumbo é a de número a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 5

03 - José aperta uma tachinha entre os dedos, como mostrado nesta figura:

A cabeça da tachinha está apoiada no polegar e a ponta, no indicador. Sejam F(i) o módulo da força e p(i) a pressão que a tachinha faz sobre o dedo indicador de José. Sobre o polegar, essas grandezas são, respectivamente, F(p) e p(p). Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que. a) F(i) > F(p) e p(i) = p(p). b) F(i) = F(p) e p(i) = p(p). c) F(i) > F(p) e p(i) > p(p). d) F(i) = F(p) e p(i) > p(p). e) F(i) = F(p) e p(i) < p(p).

04 - Na figura abaixo estão representados, em corte lateral, três recipientes de base circular que foram preenchidos com o mesmo líquido até uma altura h. As superfícies do líquido em cada recipiente estão submetidas à pressão atmosférica pa.

Na figura, p1, p2 e p3 indicam os valores da pressão no fundo dos recipientes. Nessa situação, pode-se afirmar que. a) P1 > p2 > p3. b) P1 = p2 > p3. c) P1 = p2 = p3. d) P1 = p2 < p3. e) P1 < p2 < p3.

05 - O comandante de um jumbo decide elevar a altitude de vôo do avião de 9000m para 11000m. Com relação a anterior, nesta 2a altitude: a) a distância do voo será menor. b) o empuxo que o ar exerce sobre o avião será maior. c) a densidade do ar será menor. d) a temperatura externa será maior. e) a pressão atmosférica será maior. Gabarito

1 – B 2 – A 3 – D 4 – C 5 – C