[email protected] · Quando dois líquidos que não se misturam (imiscíveis) são colocados num mesmo recipiente, eles se dispõem de modo que o líquido de maior densidade

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AVISO SOBRE MONITORIA

e sobre turma Extensivo MAIO

0

PARA INÍCIO DE CONVERSA:

Fala, FERA! Tranquilo?!

Já está sabendo que a monitoria começou

e que FÓTON vai tirar suas dúvidas na velocidade da luz?!

Pois é, pois é, pois é, FERA! Demorou um pouco, mas FÓTON está aí! Super treinado e pronto

para tirar suas dúvidas sobre as questões dos planos de estudos, rápido como um raio !!!

FÓTON vai estar, diretamente do nosso Quartel General (QG FT) respondendo todas as dúvidas enviadas para o mail:

[email protected]

Fique atento na tabela abaixo; FÓTON vai enviar as respostas sempre nesses horários, diretamente para o e-mail de quem enviou as

perguntas, ok?

DIA .

HORÁRIO

SEGUNDA das 19h às 20h

TERÇA das 16h às 17h

QUARTA das 9h às 10h

QUINTA das 16h às 17h

SEXTA das 9h às 10h

Para quem estiver atrasado(a) e quiser acompanhar os planos desde

o início, estaremos começando uma nova turma agora em maio. Toda semana, na parte de DOWNLOADS do site, os planos do Extensivo MAIO estarão disponíveis para todos os assinantes.

INÍCIO 18 de maio

mailto:[email protected]


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Densidade, Pressão e Empuxo

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179

MASSA ESPECÍFICA (de uma substância):

Defini-se massa específica de uma substância como o quociente entre a

massa, m, da amostra pelo seu volume, V:

IMPORTANTE

A massa específica de uma substância é também denominada

densidade absoluta.

DENSIDADE (de um corpo):

Considere um corpo, homogêneo ou não, maciço ou com cavidades. Seja

m a massa do corpo e V seu volume. Densidade d do corpo é o quociente a

massa, m, da amostra pelo seu volume, V:

IMPORTANTE

A densidade de um corpo maciço e homogêneo coincide com a

massa específica da substância que o constitui.

V

m

V

md


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180

DENSIDADE de uma MISTURA HOMOGÊNEA

N

Nmistura

VVV

mmm

V

md

21

21

IMPORTANTE

Em misturas onde ocorra CONTRAÇÃO DE VOLUME

teremos que o Vmistura < V.

CASOS PARTICULARES

VOLUMES IGUAIS MASSAS IGUAIS

MÉDIA ARITMÉTICA MÉDIA HARMÔNICA

2

21 dddMISTURA

21

212

dd

dddMISTURA


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181

PRESSÃO:

Considere uma superfície sobre a qual agem forças perpendiculares a

ela. É o caso, por exemplo, das forças que um líquido exerce na base do

recipiente que o contém. Defini-se pressão, p, nessa superfície, a relação

entre a intensidade F da força resultante e a área A da superfície:

p = | F

| / A

Para uma mesma força, a pressão e inversamente proporcional à área

da superfície na qual a força atua. Por isso, objetos pontiagudos furam com

maior facilidade do que objetos rombudos.

IMPORTANTE

Apenas componentes da força PERPENDICULARES

à superfície exercem pressão sobre esta superfície.


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182

PRESSÃO EXERCIDA

POR UMA COLUNA LÍQUIDA:

Considere um líquido homogêneo de densidade d, contido em um

recipiente cilíndrico, de área de seção transversal A. Seja h a altura que o

líquido ocupa no recipiente e g a aceleração local da gravidade. Na base do

recipiente o líquido exerce uma força de compressão (força normal) e esta

força é responsável pela pressão que ocorre sobre esta base. À pressão

exercida pela coluna líquida dá-se o nome de pressão hidrostática.

pHIDROSTÁTICA = d.g.h

Observe que a pressão exercida por uma coluna líquida depende da

natureza do líquido (dada pela densidade), do local onde o recipiente se

encontra (dada pela gravidade local) e, também, da altura h da coluna do

líquido no recipiente. Por não depender da área, existem unidades práticas

de pressão definidas pela altura de um líquido (mmHg, por exemplo).

IMPORTANTE

A pressão que o ar exerce nos corpos situados na superfície terrestre

é denominada pressão atmosférica. Seu valor, ao nível do mar, é

aproximadamente igual a 1,0 x 105 Pa.

Em outros pontos, a medida que nos afastamos da superfície

(aumentamos a altitude) a pressão diminui. Isso explica porque é mais

difícil respirar em uma cidade como La Paz ( 3660m de altitude) que em

Maceió (que está no nível do mar).


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183

PRESSÃO ABSOLUTA (ou TOTAL):

A pressão total em um ponto de profundidade h dentro de um líquido

sujeito a ação da pressão atmosférica é dada pela soma desta pressão

atmosférica com a pressão hidrostática no ponto. Matematicamente teremos:

pTOTAL = pATM + pHIDROSTÁTICA = pATM + d.g.h

Em B a pressão total é menor por isso o

líquido é lançado com menor velocidade.

Em A a pressão total é maior por isso o

líquido é lançado com maior velocidade.


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184

TEOREMA DE STEVIN:

A diferença de pressão entre dois pontos de um líquido homogêneo em

equilíbrio é dada pela pressão exercida pela coluna líquida entre os dois

pontos.

Do enunciado acima é possível enunciar que:

Pontos situados num mesmo plano horizontal,

no interior de um líquido em equilíbrio, têm pressões iguais.

A

B

hA

hB h

hgdhhgdpp ABAB ).(.

Como os pontos B e C estão na mesma

profundidade (mesmo plano horizontal)

apresentam pressões iguais. Já o ponto A

está menos profundo (altura da coluna

líquida é menor), logo tem pressão menor

que os pontos B e C. Daí:

pC = pB > pA


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185

VASOS COMUNICANTES:

A diferença de pressão entre dois pontos de um líquido homogêneo em

equilíbrio é dada pela pressão exercida pela coluna líquida entre os dois

pontos.

Quando dois líquidos que não se misturam (imiscíveis) são colocados

num mesmo recipiente, eles se dispõem de modo que o líquido de maior

densidade ocupe a parte de baixo e o de menor densidade a parte de cima. A

superfície de separação entre eles é horizontal.

Caso os líquidos imiscíveis sejam colocados num sistema constituídos por

vasos comunicantes, como um tubo em U, eles se dispõem de modo que as

alturas das colunas líquidas, medidas a partir da superfície de separação,

sejam inversamente proporcionais às respectivas densidades.

TUBO em “U”:

Quando os vasos estão

preenchidos por um mesmo

líquido, em cada vaso tem-se

a mesma altura.

h2 h1

TUBOS ABERTOS

p ESQUERDA = p DIREITA

d1. h1 = d2. h2


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186

PRINCÍPIO DE PASCAL:

A variação de pressão provocada em um ponto

de um líquido em equilíbrio se transmite

integralmente para todos os pontos do líquido e das

paredes do recipiente que o contém.

O princípio de Pascal tem inúmeras aplicações em

mecanismos que visam multiplicar intensidades de forças.

Esse é o caso da prensa hidráulica, ela é constituída de dois

recipientes cilíndricos que se comunicam pela base.

F

LEMBRE - SE

2

2

1

1

A

F

A

F

1

2

1

2

A

A

F

F = VANTAGEM MECÂNICA

2

2

1

1

A

F

A

F


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187

EMPUXO

Força que resulta da ação da pressão sobre um corpo totalmente ou

parcialmente mergulhado em um fluido.

TEOREMA DE ARQUIMEDES:

Embora o teorema seja válido para qualquer fluido em equilíbrio, nas

considerações seguintes vamos supor que o fluido em estudo seja um

líquido.

Um corpo imerso, parcialmente ou totalmente, em um

líquido em equilíbrio sofre a ação de uma força vertical,

orientada de baixo para cima, denominada empuxo,

cuja intensidade é igual ao módulo do peso do líquido

que ocuparia o espaço ocupado pelo corpo.

|E| = d.V.g

ANÁLISE de CASOS

Suponha que um corpo de densidade dc seja abandonado, em repouso,

num ponto de um líquido, de densidade dL, de forma que ele, o corpo, esteja

completamente submerso neste líquido. O que ocorrerá em seguida?

dCORPO > dLÍQUIDO .

dCORPO < dLÍQUIDO .

CORPO AFUNDA

CORPO FLUTUA


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188

EXERCÍCIOS DE APLICAÇÃO

AULA 106 – Exemplo 01 (PUC PR)

Um trabalho publicado em revista científica informou que todo o ouro

extraído pelo homem, até os dias de hoje, seria suficiente para encher um

cubo de aresta igual a 20m. Sabendo que a massa específica do ouro é,

aproximadamente, de 20 g/cm3, podemos concluir que a massa total de ouro

extraído pelo homem, até agora, é de, aproximadamente:

a) 4,0 × 105 kg b) 1,6 × 108 kg

c) 8,0 × 103 ton d) 2,0 × 104 kg e) 20 milhões de toneladas

AULA 106 – Exemplo 02 (FUVEST SP)

Em uma cena de um filme, um indivíduo corre carregando uma maleta tipo

007 ( volume 20 dm³) cheia de barras de um certo metal. Considerando que

um adulto de massa média (70kg) pode deslocar, com uma certa velocidade,

no máximo o equivalente à sua própria massa, indique qual o metal contido

na maleta. Observando os dados.

a) alumínio (d = 2,7 g/cm3)

b) zinco (d = 7,1 g/cm3)

c) prata (d = 10,5 g/cm3)

d) chumbo (d = 11,4 g/cm3)

e) ouro (d = 19,3 g/cm3)


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189

AULA 106 – Exemplo 03 (UEL PR)

Dois líquidos miscíveis têm, respectivamente, densidades d = 3 g/cm3 e

d = 2 g/cm3. Qual é a densidade, em g/cm3, de uma mistura homogênea

dos dois líquidos composta, em volume, de 40% do primeiro e 60% do

segundo?

a) 1,5 b) 2,2

c) 2,4 d) 2,8 e) 3,4

AULA 106 – Exemplo 04 (EFOMM)

Para lubrificar um motor, misturam-se massas iguais de dois óleos miscíveis

de densidade d1 = 0,60 g/cm3 e d2 = 0,85 g/cm3. A densidade do óleo

lubrificante resultante da mistura é, aproximadamente, em g/cm3:

a) 0,72 b) 0,65

c) 0,70 d) 0,75 e) 0,82

AULA 107 – Exemplo 01 (PUC MG)

Uma faca está cega. Quando a afiamos, ela passa a cortar com maior

facilidade, devido a um aumento de:

a) área de contato b) esforço

c) força d) pressão e) sensibilidade

AULA 107 – Exemplo 02 (UFSM RS)

Referindo-se à estrutura física, uma das causas importantes da degradação

do solo na agricultura é a sua compactação por efeito das máquinas e da

chuva. Um trator tem rodas de grande diâmetro e largura para que exerça

contra o solo, pequeno(a)

a) pressão b) força

c) peso d) energia e) atrito


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190

AULA 107 – Exemplo 03 (UFPE)

Uma plataforma retangular com massa de 90 toneladas deve ser apoiada por

estacas com seção transversal quadrada de 10 cm por 10 cm. Sabendo que o

terreno onde as estacas serão fincadas suporta uma pressão correspondente

a 0,15 tonelada por cm2, determine o número mínimo de estacas necessárias

para manter a edificação em equilíbrio na vertical.

a) 90 b) 60

c) 15 d) 6 e) 4

AULA 107 – Exemplo 04 (FUVEST SP)

A janela retangular de um avião, cuja cabine é pressurizada, mede 0,5 m

por 0,25 m. Quando o avião está voando a uma certa altitude, a pressão em

seu interior é de, aproximadamente, 1,0 atm, enquanto a pressão ambiente

fora do avião é de 0,60 atm. Nessas condições, a janela está sujeita a uma

força, dirigida de dentro para fora, igual ao peso, na superfície da Terra, da

massa de: obs.:1 atm = 105 Pa = 105 N/m2

a) 50 kg b) 320 kg

c) 480 kg d) 500 kg e) 750 kg

AULA 108 – Exemplo 01 (UFPE 2ª fase)

É impossível para uma pessoa respirar se a diferença de pressão entre o

meio externo e o ar dentro dos pulmões for maior do que 0,05 atm. Calcule

a profundidade máxima, h, dentro d’água, em cm, na qual um mergulhador

pode respirar por meio de um tubo, cuja extremidade superior é mantida

fora da água. (Dado: 1 atm = 105 Pa)


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191

AULA 108 – Exemplo 02 (UNIFOR CE)

A Companhia de Água e Esgoto do Ceará (CAGECE)

fornece água até a cisterna de uma residência. Para

elevar a água até a caixa d’água foi utilizada uma

bomba submersa (figura abaixo). A caixa d’água se

encontra 10 metros acima do nível da bomba.

Portanto, para encher a caixa d’água, a bomba deve

vencer uma pressão de: Considere: g = 9,8m/s2.

a) 98,0 103 N/m2 b) 19,6 103 N/m2

c) 12,6 103 N/m2 d) 4,9 103 N/m2 e) 3,8 103 N/m2

AULA 109 – Exemplo 01 (UEPB)

Em 1643, o físico italiano Evangelista Torricelli (1608 – 1647) realizou sua

famosa experiência medindo a pressão atmosférica por meio de uma coluna

de mercúrio, inventando, assim, o barômetro. Após essa descoberta,

suponha que foram muitos os curiosos que fizeram várias medidas de

pressão atmosférica.

Com base na experiência de Torricelli, pode-se afirmar que o maior valor

para altura da coluna de mercúrio foi encontrado:

a) no Pico do Jabre, ponto culminante do estado da Paraíba, no município de

Matureia.

b) no alto de uma montanha a 1500 metros de altitude.

c) no 10o de um prédio em construção na cidade de Campina Grande.

d) numa bonita casa de veraneio em João Pessoa, no litoral paraibano.

e) no alto do Monte Everest, o ponto culminante da Terra.


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192

AULA 109 – Exemplo 02 ( )

“Os estudos dos efeitos da altitude sobre a performance física começaram a

ser realizados depois dos Jogos Olímpicos de 1968. A competição realizada

na Cidade do México, a 2 400 metros, registrou nas corridas de média e

longa distância o triunfo de atletas de países montanhosos, como Tunísia,

Etiópia e Quênia, enquanto australianos e americanos, os favoritos, mal

conseguiam alcançar a linha de chegada.”

(http://veja.abril.com.br/idade/exclusivo/perguntas_respostas/altitudes/index.shtml

Acesso em: 12.09.2010.)

Os americanos e australianos não tiveram sucesso nas provas pois, nas

condições atmosféricas da Cidade do México, não estavam adaptados

a) à diminuição da pressão atmosférica e à consequente rarefação do ar.

b) ao aumento da pressão atmosférica e à consequente diminuição do

oxigênio.

c) à diminuição da resistência do ar e ao consequente aumento da pressão

atmosférica.

d) à diminuição da pressão atmosférica e ao consequente aumento da

oxigenação do sangue.

e) ao aumento da insolação no clima de montanha e ao consequente

aumento de temperatura no verão.

AULA 110 – Exemplo 01 (ACAFE)

O instrumento utilizado para medir a pressão arterial é o esfigmomanômetro

(um tipo de manômetro); e os tipos mais usados são os de coluna de

mercúrio e os de ponteiro (aneroide), possuindo ambos um manguito inflável

que é colocado em torno do braço do paciente. Esta medição é feita no

braço, na altura do coração, pois pontos situados no mesmo nível de um

líquido (no caso o sangue) estão na mesma pressão. Essa aplicação está

ligada ao teorema de:

a) Einstein b) Arquimedes

c) Pascal d) Stevin


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193

AULA 110 – Exemplo 02 (CFTMG)

O desenho a seguir representa um manômetro

de mercúrio de tubo aberto, ligado a um

recipiente contendo gás. O mercúrio fica 30 cm

mais alto no ramo da direita do que no da

esquerda. Quando a pressão atmosférica é 76 cmHg, a pressão absoluta do

gás, em cmHg, é:

a) 30 b) 46

c) 76 d) 106

AULA 110 – Exemplo 03 (UPE)

A aparelhagem mostrada na figura abaixo é utilizada para calcular a

densidade do petróleo. Ela é composta de um tubo em forma de U com água

e petróleo.

Dado: densidade da água igual a 1.000 kg/m3

Considere h = 4 cm e d = 5 cm. Pode-se afirmar que o valor da densidade

do petróleo, em kg/m3, vale:

a) 400 b) 800

c) 600 d) 1200 e) 300


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194

AULA 110 – Exemplo 04 (ITA SP)

Um vaso comunicante em forma de U

possui duas colunas da mesma altura h

= 42,0 cm, preenchidas com água até

a metade. Em seguida, adiciona-se

óleo de massa específica igual a 0,80 g/cm3 a uma das colunas até a coluna

estar totalmente preenchida, conforme a figura B. A coluna de óleo terá

comprimento de:

a) 14,0 cm b) 16,8 cm

c) 28,0 cm d) 35,0 cm e) 37,8 cm

AULA 111 – Exemplo 01 (UERJ)

O reservatório da figura seguinte, completamente

cheio de um líquido homogêneo e incompressível,

está fechado por 3 pistões A, B e C. Aplica-se

uma força F no pistão C. A relação entre os

acréscimos de pressão ΔpA, ΔpB e ΔpC,

respectivamente nos pistões A, B e C, é:

a) ΔpA + ApB = ΔpC b) ΔpA = ApB + ΔpC

c) ΔpA = ApB = ΔpC d) CBA p p p

AULA 111 – Exemplo 02 (VUNESP SP)

As áreas dos pistões do dispositivo hidráulico da

figura mantêm a relação 50 : 2. Verifica-se que um

peso P, quando colocado sobre o pistão maior, é

equilibrado por uma força de 30 N no pistão menor,

sem que o nível do fluido nas duas colunas se altere.

De acordo com o Princípio de Pascal, o peso P vale:

a) 20 N b) 30 N

c) 60 N d) 500 N e) 750 N


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195

AULA 111 – Exemplo 03 (UFSM)

Ao ser medicado, um jogador recebeu uma injeção com uma seringa cujo

êmbolo tem secção reta de 1,2 cm2. O médico, ao aplicar o medicamento,

exerceu, sobre o êmbolo, uma força com módulo de 6N. A elevação, em

N/m2, da pressão produzida na ponta da agulha, cuja secção reta tem uma

área de 0,01 cm2, é:

a) 6 x 106 b) 5 x 104

c) 720 d) 6 e) 5 x 10-2

AULA 111 – Exemplo 04 (UFRN)

Do ponto de vista da Física, o sistema

de freios dos carros atuais é formado

por uma alavanca e por uma prensa

hidráulica. Enquanto a alavanca tem a

capacidade de ampliação da força

aplicada por um fator igual à razão

direta de seus braços, a prensa

hidráulica amplia a força da alavanca

na razão direta de suas áreas. Finalmente, a força resultante aciona os

freios, conforme mostrado na figura, fazendo o veículo parar.

Considere que a alavanca tem braço maior, L, igual a 40 cm e braço menor,

l, igual a 10 cm, e a prensa hidráulica apresenta êmbolos com área maior, A,

oito vezes maior que a área menor, a.

Levando em consideração as características descritas acima, tal sistema de

freios é capaz de fazer a força exercida no pedal dos freios, pelo motorista,

aumentar.

a) 32 vezes. b) 12 vezes.

c) 24 vezes. d) 16 vezes.


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196

AULA 112 – Exemplo 01 (UFPE)

Duas esferas de volumes iguais e densidades d1 e d2 são

colocadas no recipiente contendo um líquido de densidade

d. A esfera 1 flutua e a esfera 2 afunda, como mostra a

figura abaixo. Qual das relações entre as densidades é

verdadeira?

a) d2 > d1 > d b) d1> d2 > d

c) d2 > d > d1 d) d > d2 > d1 e) d1 > d > d2

AULA 112 – Exemplo 02 (ENEM PPL)

Em um experimento, foram separados três recipientes A, B e C, contendo

200 mL de líquidos distintos: o recipiente A continha água, com densidade de

1,00 g/mL; o recipiente B, álcool etílico, com densidade de 0,79 g/mL; e o

recipiente C, clorofórmio, com densidade de 1,48 g/mL. Em cada um desses

recipientes foi adicionada uma pedra de gelo, com densidade próxima de

0,90 g/mL.

No experimento apresentado, observou-se que a pedra de gelo

a) flutuou em A, flutuou em B e flutuou em C.

b) flutuou em A, afundou em B e flutuou em C.

c) afundou em A, afundou em B e flutuou em C.

d) afundou em A, flutuou em B e afundou em C.

a) flutuou em A, afundou em B e afundou em C.

AULA 112 – Exemplo 03 (UFRGS)

Uma pedra encontra-se completamente submersa e em repouso no fundo de

um recipiente cheio de água, P e E são, respectivamente, os módulos do

peso da pedra e do empuxo sobre ela. Com base nesses dados, é correto

afirmar que o módulo da força aplicada pelo fundo do recipiente sobre a

pedra é igual a:

a) E b) P

c) P - E d) P + E e) zero


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197

AULA 112 – Exemplo 04 (ENEM)

Em um experimento realizado para determinar a

densidade da agua de um lago, foram utilizados alguns

materiais conforme ilustrado: um dinamômetro D com

graduação de 0 N a 50 N e um cubo maciço e homogêneo

de 10 cm de aresta e 3 kg de massa. Inicialmente, foi

conferida a calibração do dinamômetro, constatando-se a

leitura de 30 N quando o cubo era preso ao dinamômetro e suspenso no ar.

Ao mergulhar o cubo na água do lago, ate que metade do seu volume ficasse

submersa, foi registrada a leitura de 24 N no dinamômetro.

Considerando que a aceleração da gravidade local e de 10 m/s2, a densidade

de água do lago, em g/cm3, é:

a) 0,6. b) 1,2.

c) 1,5. d) 2,4. e) 4,8.

AULA 112 – Exemplo 05 (UFLa MG)

Um jangada de área A, espessura d e massa 300 kg flutua na água com 6 cm

submersos, conforme a figura exposta. Quando uma pessoa de massa m

sobe na jangada, a parte submersa passa a ser de 8 cm.

Supondo-se a jangada homogênea, a massa da pessoa é de:

a) 110 kg. b) 80 kg.

c) 90 kg. d) 100 kg. e) 75 kg.


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198

AULA 112 – Exemplo 06 (ITA SP)

Um recipiente contém, em equilíbrio, dois líquidos não

miscíveis de densidade d1 e d2. Um objeto sólido S

inteiramente maciço e homogêneo, de densidade d,

está em equilíbrio como indica a figura. O volume da

parte de S imersa no líquido de densidade d1 é uma

fração r do volume total de S. A fração r é:

a)

21 dd

dr

b)

21

1

dd

ddr

c)

2

21

dd

ddr

d)

1

21

dd

ddr

e)

21

2

dd

ddr

AULA 112 – Exemplo 07 (UESPI)

Um navio possui massa de 500 mil toneladas e ainda assim consegue flutuar.

Considere que o navio flutua em repouso, com a densidade da água igual a 1

kg/L. Qual é o volume submerso do navio, isto é, o volume do navio

(incluindo as suas partes vazias) que se encontra abaixo da linha d’água?

a) 5 x 106 L b) 107 L

c) 5 x 107 L d) 108 L e) 5 x 108 L

AULA 112 – Exemplo 08 (UFPR)

Um reservatório contém um líquido de densidade dL = 0,8 g/cm3. Flutuando

em equilíbrio hidrostático nesse líquido, há um cilindro com área da base de 400

cm2 e altura de 12 cm. Observa-se que as bases desse cilindro estão paralelas

à superfície do líquido e que somente ¼ da altura desse cilindro encontra-se

acima da superfície. Considerando g = 10 m/s2, assinale a alternativa que

apresenta corretamente a densidade do material desse cilindro.

a) 0,24 g/cm3 b) 0,80 g/cm3

c) 0,48 g/cm3 d) 0,60 g/cm3 e) 0,12 g/cm3


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199

P 371 (Fuvest SP) Os chamados “buracos negros”, de elevada

densidade, seriam regiões do Universo capazes de absorver matéria, que

passaria a ter a densidade desses buracos. Se a Terra, com massa da ordem

de 1027g, fosse absorvida por um “buraco negro” de densidade 1024 g/cm3,

ocuparia um volume comparável ao:

a) de um nêutron b) de uma gota de água

c) de uma bola de futebol d) da Lua e) do Sol

P 372 (PUC SP) Misturam-se dois líquidos A e B. O líquido A possui volume

de 120 cm3 e densidade 0,78 g/cm3. O líquido B possui volume de 200

cm3 e densidade 0,56 g/cm3. A densidade da mistura, em g/cm3, é:

a) 0,64 b) 0,67

c) 0,70 d) 1,34 e) n.d.a.

P 373 (FUVEST SP)

Uma chapa de cobre de 2 m2, utilizada em um coletor de energia solar é

pintada com tinta preta cuja massa específica, após a secagem, é 1,7

g/cm3. A espessura da camada é da ordem de 5m (micrômetro). Qual é a

massa de tinta seca existente sobre a chapa?

P 374 (UFPE) São misturadas massas iguais de dois líquidos homogêneos,

de densidades dA = 3,0 g/cm3 e dB = 1,0 g/cm3. Qual a densidade da

mistura, em g/cm3?

a) 1,2 b) 1,5

c) 1,8 d) 2,0 e) 2,2


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200

P 375 (ITA SP) Tem-se duas soluções de um mesmo sal. A massa

específica da primeira é 1,7 g.cm-3 e a da segunda 1,2 g.cm-3. Deseja-se

fazer um 1 litro de solução de massa específica 1,4 g.cm-3. Devemos

tomar de cada uma das soluções originais:

a) 0,50 L e 0,50 L.

b) 0,52 L da primeira e 0,48 L da segunda.

c) 0,48 L da primeira e 0,52 L da segunda.

d) 0,40 L da primeira e 0,60 L da segunda.

e) 0,60 L da primeira e 0,40 L da segunda.

P 376 (UFMG) 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 Fi o módulo da força e pi a pressão

que a tachinha faz sobre o dedo indicador de José. Sobre o polegar, essas

grandezas são, respectivamente, Fp e pp.

Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que:

a) Fi > Fp e pi = pp b) Fi = Fp e pi = pp

c) Fi > Fp e pi > pp d) Fi = Fp e pi > pp

P 377 (Acafe SC) Um prego é colocado entre dois

dedos que produzem a mesma força, de modo que a

ponta do prego é pressionada por um dedo e a cabeça do

prego por outro. O dedo que pressiona o lado da ponta

sente dor em função de:

a) a pressão ser inversamente proporcional à área, para uma mesma força.

b) a força ser diretamente proporcional à aceleração e inversamente

proporcional à pressão.

c) a pressão ser diretamente proporcional à força, para uma mesma área.

d) a sua área de contato ser menor e, em conseqüência, a pressão também.

e) o prego sofrer uma pressão igual em ambos os lados, mas em sentidos

opostos.


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201

P 378. (UFPE 2ª fase) Um adulto de 80 kg e uma criança de 20 kg

desejam andar sobre pernas de pau. Para isto dispõem de uma madeira leve

e resistente em forma de varas de seção reta circular e diferentes diâmetros.

Quantas vezes o diâmetro da madeira usada pelo adulto deve ser maior do

que aquele usado pela criança para que a pressão em cada uma das varas

seja a mesma?

P 379. (FGV SP) Quando o nível do reservatório de

água já filtrada em um determinado filtro supera a altura

de 10 cm, relativamente ao nível da torneirinha, a junta

de vedação desta, feita de borracha de silicone, não

funciona adequadamente e ocorre vazamento.

Dados dágua = 103 kg/m3 e g = 10 m/s2, a ordem de

grandeza da pressão que provoca o vazamento, em Pa, é:

a) 103 b) 104

c) 105 d) 106 e) 107

P 380. (UNIVASF PE)

A figura abaixo representa uma garrafa

parcialmente cheia de água emborcada em

um recipiente aberto, como mostrado na

figura. Sendo PA a pressão em um ponto A

acima do nível da água, no interior da

garrafa, PB a pressão em um ponto B na

boca da garrafa, e P0 a pressão atmosférica,

podemos afirmar que:

a) pA > pB b) pA = p0

c) pA > p0 d) pA = pB e) pA < p0


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202

P 381. (UFAL) Uma mangueira cilíndrica, de 20 m de comprimento,

encontra-se conectada a uma torneira inicialmente fechada. Quando a

torneira é aberta, a água é liberada a uma taxa constante de 100 mL = 10–4

m3 por segundo. Se a área da seção transversal da mangueira é de 3 cm2 =

3 x 10–4 m2, em quanto tempo, após a abertura da torneira, a água

começará a sair pela extremidade não conectada? Considere que a torneira e

a mangueira encontram-se no nível do solo e que o fluxo de água é uniforme

dentro da mangueira.

a) 10 s b) 20 s

c) 40 s d) 60 s e) 80 s

P 382. (VUNESP) Um fazendeiro manda cavar um poço e encontra água a

12m de profundidade. Ele resolve colocar uma bomba de sucção muito

possante na boca do poço, isto é, bem ao nível do chão. A posição da bomba

é:

a) ruim, porque não conseguirá tirar água alguma do poço;

b) boa, porque não faz diferença o lugar onde se coloca a bomba;

c) ruim, porque gastará muita energia e tirará pouca água;

d) boa, apenas terá de usar canos de diâmetro maior;

e) boa, porque será fácil consertar a bomba se quebrar, embora tire pouca

água.

P 383. (Mack SP) Dispõe-se de uma prensa

hidráulica conforme o esquema a seguir, na qual os

êmbolos A e B, de pesos desprezíveis, têm diâmetros

respectivamente iguais a 40cm e 10cm. Se

desejarmos equilibrar um corpo de 80kg que repousa

sobre o êmbolo A, deveremos aplicar em B a força

perpendicular F, de intensidade:

Dado: g = 10 m/s2

a) 5,0 N b) 10 N

c) 20 N d) 25 N e) 50 N


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203

P 384. (UFMG) As massas m1 e m2, colocadas nos pratos de balança, nos

dois vasos comunicantes (figura), estão em equilíbrio. O diâmetro D2 é o

dobro de D1. Os êmbolos têm massas desprezíveis.

Qual a vantagem mecânica do sistema?

P 385. (UFAL 2ª fase)

Um vaso comunicante em forma de U possui duas

colunas de mesma altura H = 50 cm, preenchidas

com água, de massa específica 1,0 g/cm3, até a

altura h = 30cm. Em seguida, adiciona-se óleo de

massa específica 0,75 g/cm3 a uma das colunas

até que ela fique totalmente preenchida.

Determine a distância x, na coluna que só contém água, que fica vazia.

P 386. (Mackenzie SP) A figura mostra um

recipiente contendo álcool (0,80 g/cm3) e dois pontos,

A e B, cuja diferença de cotas é igual a 17cm. Adotar

g = 9,8 m/s2 e densidade relativa do mercúrio igual a

13,6. Sendo a pressão do ponto B igual a 780 mmHg,

podemos dizer que a pressão do ponto A é:

a) 760 mmHg b) 765 mmHg

c) 770 mmHg d) 775 mmHg e) 790 mmHg


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204

P 387. (UFPE) Um êmbolo cilíndrico,

com massa m = 0,2 kg e área A = 0,02

m2, foi encaixado num recipiente com água

de densidade 103 kg/m3, como mostrado

na figura. O recipiente encontra-se aberto

na parte superior, e o êmbolo pode se mover, sem atrito, na vertical.

Calcule, em centímetros, a diferença de nível h da água indicada na

figura. Considere a aceleração da gravidade g = 10 m/s2.

a) 1 b) 2

c) 3 d) 4 e) 5

P 388. (UFPA) O princípio no qual se baseiam os freios hidráulicos dos

veículos motorizados foi estabelecido por:

a) Newton. b) Stevin.

c) Arquimedes. d) Bernoulli. e) Pascal.

P 389. (CESUPA)

Desde a remota Antiguidade, o homem,

sabendo de suas limitações, procurou

dispositivos para multiplicar a força humana.

A invenção da RODA FOI, sem sombra de

dúvida, um largo passo para isso. Hoje, uma

jovem dirigindo seu CLASSE A, com um leve

toque no freio, consegue Pará-lo, mesmo que ele venha a 100 km/h. É o

FREIO HIDRÁULICO. Tal dispositivo está fundamentado no PRINCÍPIO de:

a) Newton b) Stevin

c) Pascal d) Arquimedes e) Einstein


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205

P 390. (UFPE) Uma estudante de massa 50 kg elevou, com seu peso, um

caminhão de 3.500 kg usando um elevador hidráulico. A figura mostra o

elevador que é constituído de dois cilindros verticais conectados pela base. O

cilindro A tem um pistão de área SA e o cilindro B, um pistão de área SB. O

espaço entre os pistões foi preenchido com óleo mineral. Calcule a razão,

SA/SB, que possibilitou à estudante ter obtido sucesso. Despreze o peso dos

pistões.

P 391. (UFPE) Um carro-pipa transportando uma quantidade de água

correspondente à metade de sua capacidade, move-se em linha reta numa

estrada plana com aceleração constante a, conforme indicado na figura.

Comparando as pressões nos pontos A, B e C indicados na figura, assinale a

alternativa correta.

a) PA = PB = PC

c) PA = PC < PB

b) PA = PC > PB

d) PA > PB > PC e) PA < PB < PC

Atenção: Perceba que o caminhão está acelerado, a água dentro do

caminhão está acelerada junto com ele (pense o que isso influencia

na hora de determinar a pressão nos pontos A, B e C)


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206

P 392. (FMES) Um bloco metálico de densidade 6,0 g/cm3 e massa

30 g é abandonado, totalmente submerso, na superfície de um lago, cujas

águas têm densidade 1 g/cm3, e atinge o fundo do lago com velocidade de

10 m/s. Supondo que o bloco acelera uniformemente durante todo o

movimento, a profundidade do lago é, aproximadamente:

a) 10 m. b) 6 m. c) 1 m.

d) um valor diferente destes. e) Faltam dados para calcular.

P 393. (UFOP MG) Uma esfera de volume V e massa m flutua em um

líquido com um terço do seu volume imerso. Por meio de um cabo,

submerge-se a esfera. Se g é a aceleração da gravidade, a força de tração no

cabo é igual a:

a) mg/3 b) 2 mg/3

c) mg d) 2 mg

P 394. (UFPE)

Uma esfera sólida de um material de densidade desconhecida tende a subir,

quando imersa em um líquido de densidade d1; tende a descer quando

imersa em um líquido de densidade d2. Pode-se afirmar, a respeito da

densidade d do material da esfera, que:

a) d < d1 < d2 b) d = d2

c) d = d1 d) d1 < d < d2 e) d2 < d < d1

P 395. (FEI SP) Sabe-se que a densidade do gelo é 0,92 g/cm3, a do

óleo é 0,8 g/cm3 e a da água 1 g/cm3. A partir desses dados podemos

afirmar que:

a) o gelo afunda no óleo e flutua na água.

b) o gelo flutua no óleo e na água.

c) o gelo flutua no óleo e afunda na água.

d) o óleo flutua sobre a água e o gelo flutua sobre o óleo.

e) a água flutua sobre o gelo e afunda sobre o óleo.


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207

P 396. (UFPE) Ao flutuar na superfície de um lago, um pequeno

barril desloca 10 litros de água. Para flutuar sobre um líquido duas vezes

mais denso que a água, um barril idêntico deverá deslocar quantos litros

desse líquido?

a) 25 b) 20

c) 20 d) 10 e) 5

P 397. (UESPI) A existência de empuxo é um fenômeno observado:

a) tanto em gases quanto em líquidos. b) apenas em substâncias líquidas. c) apenas em materiais sólidos.

d) apenas na atmosfera terrestre. e) apenas na água.

P 398. (UDESC) Um barco pesqueiro, cuja massa é 710 kg,

navegando rio abaixo, chega ao mar, no local em que a densidade da água

do mar é 5,0% maior do que a densidade da água do rio. O que ocorre com

a parte submersa do barco quando este passa do rio para o mar?

a) Aumenta, pois o barco desloca um maior volume de água.

b) Diminui, pois o empuxo diminui.

c) Diminui, pois o barco desloca um menor volume de água.

d) Aumenta, pois o empuxo aumenta.

e) Não se altera, pois o empuxo é o mesmo.

P 399. (UPE) Uma casca esférica de raio interno a e raio externo b

flutua com metade do volume submerso em um líquido de densidade d. A

expressão que representa a massa da casca esférica m é

a) d 3

2

(b3–a3) b) d 3

2

a3

c) d 3

2

(a3–b3) d) d 3

2

b3 e) d 3

4

(b3–a3)


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208

P 400. (UEFS BA) A carga transportada em um barco pode ser avaliada

a partir da medida da fração do volume externo da embarcação que se

encontra mergulhado. Assim, considere um barco descarregado que tem

massa de 500,0kg e volume externo de 30,0m3.

Sabendo-se que o barco ancorado em um porto apresenta 5% do volume

externo mergulhado e admitindo-se a densidade da água e o módulo da

aceleração da gravidade iguais a, respectivamente, 1,0g/cm3 e 10,0m/s2, a

carga contida no barco, medida em toneladas, é igual a

a) 2,5 b) 2,0

c) 1,5 d) 1,0 e) 0,5

P 401. (PUC SP) Uma bolinha de

certo material, quando colocada em um

liquido 1, fica em equilibrio com metade de

seu volume imerso. Quando colocada em

outro liquido 2, a mesma bolinha fica em

equilibrio com 20% de seu volume acima

da superfície do liquido.

Se a densidade do liquido 1 é igual a 1,20 g/cm3, qual é a densidade do

líquido 2 em g/cm3?

a) 0,48 b) 0,75

c) 1,25 d) 1,33 e) 2,0

P 402. (UFPE) Quando um cubo de aresta a = 10 cm flutua em um líquido de densidade = 3,0 x 103 kg/m3, ele permanece com dois terços do seu

volume submerso. Qual o peso do cubo em N? a) 10 b) 15

c) 20 d) 25 e) 30


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209

P 403. (FUVEST SP) Um recipiente cilíndrico vazio flutua em um tanque de

água com parte de seu volume submerso, como na figura. Quando o recipiente

começa a ser preenchido, lentamente, com água, a altura máxima que a água

pode atingir em seu interior, sem que ele afunde totalmente, é mais bem

representada por:

P 404. (ITA SP) Um cubo maciço homogêneo com

4,0 cm de aresta flutua na água tranquila de uma lagoa,

de modo a manter 70% da área total da sua superfície

em contato com a água, conforme mostra a figura. A

seguir, uma pequena rã se acomoda no centro da face

superior do cubo e este se afunda mais 0,50 cm na água. Assinale a opção

com os valores aproximados da densidade do cubo e da massa da rã,

respectivamente.

a) 0,20 g/cm3 e 6,4 g b) 0,70 g/cm3 e 6,4 g

c) 0,70 g/cm3 e 8,0 g d) 0,80 g/cm3 e 6,4 g

e) 0,80 g/cm3 e 8,0 g.


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210

P 405. (Fuvest SP) Em uma indústria, um operário misturou,

inadvertidamente, polietileno (PE), policloreto de vinila (PVC) e poliestireno

(PS), limpos e moídos. Para recuperar cada um destes polímeros, utilizou o

seguinte método de separação: jogou a mistura em um tanque contendo

água (densidade = 1,00 g/cm3), separando, então, a fração que flutuou

(fração A) daquela que foi ao fundo (fração B). Depois, recolheu a fração B,

secou-a e jogou-a em outro tanque contendo solução salina (densidade =

1,10g/cm3), separando o material que flutuou (fração C) daquele que

afundou (fração D). As frações A, C e D eram, respectivamente:

(Dados: densidade na temperatura de trabalho em g/cm3: polietileno = 0,91

a 0,98; poliestireno = 1,04 a 1,06; policloreto de vinila = 1,5 a 1,42)

a) PE, PS e PVC b) PS, PE e PVC

c) PVC, PS e PE d) PS, PVC e PE e) PE, PVC e OS

P 406. (MACKENZIE SP) Uma lata cúbica de massa 600g e aresta 10

cm flutua verticalmente na água (massa específica = 1,0 g/cm3) contida em

um tanque. O número máximo de bolinhas de chumbo de massa 45g cada,

que podemos colocar no interior da lata, sem que ela afunde, é:

a) 5 b) 6

c) 7 d) 8 e) 9

P 407. (UFPE 2ª fase)

A figura a seguir mostra uma caixa cúbica de aresta

a = 20 cm e massa M = 10 kg, imersa em água

(d = 1 g/cm3), sendo mantida em equilíbrio por

um fio muito leve preso ao teto. Determine a tração

no fio, em newtons.


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211

P 408. (UCS RS) Um cubo de chumbo é completamente mergulhado

primeiro em água e depois em azeite. A densidade do azeite é menor do que

a densidade da água. O cubo receberá:

a) maior empuxo na água do que no azeite.

b) o mesmo empuxo nos dois líquidos e igual a seu peso.

c) o mesmo empuxo nos dois líquidos e igual à metade de seu peso.

d) maior empuxo no azeite do que na água.

e) empuxo nulo nos dois líquidos.

P 409. (Vunesp SP) Na figura, a polia pode girar

livremente em torno de seu eixo e sustenta um fio

inextensível em cujas extremidades estão suspensos um

bloco A de massa 1,00 kg e um balde contendo 2,00 de

água cuja massa específica é 1,00 g/cm3. A altura atingida

pela água no balde é 20,0 cm. O peso do balde e do fio são

desprezíveis. A aceleração da gravidade no local é 10,0

m/s2. Durante a descida do balde, a pressão hidrostática exercida pela água

no fundo deste é:

a) 1,33 ·103 N/m2 b) 1,00 ·103 N/m2 c) 2,00 ·103 N/m2 d)2,67 ·103 N/m2 e) nula

P 440. (UFPE 2ª fase)

Um cubo de isopor,

de massa desprezível,

é preso por um fio no

fundo de um

recipiente, que está

sendo preenchido com

um fluido. O gráfico

abaixo mostra como a tração no fio varia em função da altura y do fluido no

recipiente. Calcule a densidade do fluido em g / cm3.


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212

EHC 123. H07 (ENEM 2009)

O controle de qualidade é uma exigência da sociedade moderna na qual os

bens de consumo são produzidos em escala industrial. Nesse controle de qualidade são determinados parâmetros que permitem checar a qualidade de cada produto. O álcool combustível é um produto de amplo consumo muito

adulterado, pois recebe adição de outros materiais para aumentar a margem de lucro de quem o comercializa. De acordo com a Agência Nacional de Petróleo (ANP), o álcool combustível deve ter densidade entre 0,805 g/cm3 e 0,811 g/cm3.

Em algumas bombas de combustível a densidade do álcool pode ser verificada por meio de um densímetro similar ao desenhado

abaixo, que consiste em duas bolas com valores de densidade diferentes e verifica quando o álcool está fora da faixa permitida.

Na imagem, são apresentadas situações distintas para três amostras de álcool combustível.

A respeito das amostras ou do densímetro, pode-se afirmar que

a) a densidade da bola escura deve ser iguala O,811 g/cm3. b) a amostra 1 possui densidade menor do que a permitida. c) a bola clara tem densidade igual à densidade da bola escura.

d) a amostra que está dentro do padrão estabelecido é a de número 2. e) o sistema poderia ser feito com uma única bola de densidade entre 0,805 g/cm3 e 0,811 g/cm3.


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213

EHC 124. H07 (ENEM 2010)

Com a freqüente adulteração de combustíveis, além

de fiscalização, há necessidade de prover meios para

que o consumidor verifique a qualidade do

combustível. Para isso, nas bombas de combustível

existe um densímetro, semelhante ao ilustrado na

figura. Um tubo de vidro fechado fica imerso no

combustível, devido ao peso das bolinhas de chumbo colocadas no seu

interior. Uma coluna vertical central marca a altura de referência, que deve

ficar abaixo ou no nível do combustível para indicar que sua densidade está

adequada. Como o volume do líquido varia com a temperatura mais que o do

vidro, a coluna vertical é preenchida com mercúrio para compensar variações

de temperatura.

De acordo com o texto, a coluna vertical de mercúrio, quando aquecida,

a) indica a variação da densidade do combustível com a temperatura.

b) mostra a diferença de altura da coluna a ser corrigida.

c) mede a temperatura ambiente no momento do abastecimento.

d) regula a temperatura do densímetro de acordo com a do ambiente.

e) corrige a altura de referência de acordo com a densidade do líquido.

EHC 125. H02 (ENEM 2012)

Um dos problemas ambientais vivenciados pela agricultura hoje em dia é a

compactação do solo, devida ao intenso tráfego de máquinas cada vez mais

pesadas, reduzindo a produtividade das culturas. Uma das formas de

prevenir o problema de compactação do solo é substituir os pneus dos

tratores por pneus mais:

a) largos, reduzindo a pressão sobre o solo.

b) estreitos, reduzindo a pressão sobre o solo.

c) largos, aumentando a pressão sobre o solo.

d) estreitos, aumentando a pressão sobre o solo.

e) altos, reduzindo a pressão sobre o solo.


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214

EHC 126. H18 (TI 2011)

É comum vermos pedreiros utilizando mangueiras transparentes com água

dentro para “baterem o nível” numa obra. Eles sabem que se retirarem o ar

de dentro da mangueira o nível da água em uma das extremidades estará na

mesma altura que o nível na outra extremidade. De forma empírica eles

estão fazendo uso de um importante princípio da hidrostática que é:

a) Princípio de Pascal b) Princípio de Stevin

c) Princípio de Arquimedes d) Equação da continuidade

e) Teorema de Bernoulli

EHC 127. H18 (UEG GO)

Em 15 de abril de 1875, na França, o balão Zenith voou a uma altitude de

8.600 m. Dois dos seus tripulantes morreram em decorrência das mudanças

funcionais promovidas pela altitude. Sobre esses tipos de mudanças numa

pessoa saudável e normal, é CORRETO afirmar:

a) os efeitos apenas serão sentidos em altitudes superiores a 8000 m,

quando a frequência respiratória aumenta drasticamente.

b) o que ocasionou a morte dos dois tripulantes foi um efeito conhecido

como hipoxia, ou seja, o alto fornecimento de oxigênio.

c) os efeitos se devem essencialmente à diminuição da pressão atmosférica,

o que é consequência da diminuição da densidade do ar.

d) já em baixas altitudes, próximas de 1.000 m, surgem uma série de

distúrbios, como dificuldade de respirar, taquicardia, náusea, vômito e insônia.

e) o que ocasionou a morte dos dois tripulantes foi um efeito conhecido

como hiperoxia, ou seja, o baixo fornecimento de oxigênio.


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215

EHC 128. H06 (VUNESP SP)

Um fazendeiro manda cavar um poço e encontra água a 12m de

profundidade. Ele resolve colocar uma bomba de sucção muito possante na

boca do poço, isto é, bem ao nível do chão. A posição da bomba é:

a) ruim, porque não conseguirá tirar água alguma do poço.

b) boa, porque não faz diferença o lugar onde se coloca a bomba.

c) ruim, porque gastará muita energia e tirará pouca água.

d) boa, apenas terá de usar canos de diâmetro maior.

e) boa, porque será fácil consertar a bomba se quebrar.

EHC 129. H06 (ENEM 2013)

Para oferecer acessibilidade aos portadores de dificuldade de locomoção, é

utilizado, em ônibus e automóveis, o elevador hidráulico. Nesse dispositivo é

usada uma bomba elétrica, para força um fluido a passar de uma tubulação

estreita para outra mais larga, e dessa forma acionar um pistão que movimenta

a plataforma. Considere um elevador hidráulico cuja área da cabeça do pistão

seja 5 vezes maior do que a área da tubulação que sai da bomba. Desprezando

o atrito e considerando uma aceleração gravitacional de 10 m/s2, deseja-se

elevar uma pessoa de 65 kg em uma cadeira de rodas de 15 kg sobre uma

plataforma de 20 kg. Qual deve ser a força exercida pelo motor da bomba sobre

o fluido, para que o cadeirante seja elevado com velocidade constante?

a) 20N b) 100N

c) 200N d) 1000N e) 5000N

EHC 130. H18 ( )

Quando você toma um refrigerante em um copo com canudo, o líquido sobe

pelo canudo, porque:

a) a pressão atmosférica cresce com a altura, ao longo do canudo.

b) a pressão no interior da sua boca é menor que a exercida pelo ar.

c) a densidade do refrigerante é menor que a densidade do ar.

d) a pressão em um fluido se transmite integralmente a todos os pontos do fluido.

e) a pressão hidrostática no copo é a mesma em todos os pontos de um plano vertical.


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216

EHC 131. H07 (ENEM 2012)

Um consumidor desconfia que a balança do supermercado não está aferindo

corretamente a massa dos produtos. Ao chegar a casa resolve conferir se a

balança estava descalibrada. Para isso, utiliza um recipiente provido de

escala volumétrica contendo 1,0 litro d’água. Ele coloca uma porção dos

legumes que comprou dentro do recipiente e observa que a água atinge a

marca de 1,5 litro e também que a porção não ficara totalmente submersa,

com 1/3 de seu volume fora d’água. Para concluir o teste, o consumidor,

com ajuda da internet, verifica que a densidade dos legumes, em questão, é

a metade da densidade da água, onde dágua = 1 g/cm3. No supermercado a

balança registrou a massa da porção de legumes igual a 0,500 kg (meio

quilograma). Considerando que o método adotado tenha boa precisão, o

consumidor concluiu que a balança estava descalibrada e deveria ter

registrado a massa da porção de legumes igual a:

a) 0,073 kg b) 0,167 kg

c) 0,250 kg d) 0,375 kg e) 0,750 kg

EHC 132. H18 (TI 2010)

Uma pulha (brincadeira, escárnio, zombaria) muito comum é a de se perguntar:

“O que pesa mais, um quilo de algodão ou um quilo de ferro?”

Do ponto de vista físico a resposta mais coerente com a situação proposta é:

a) os dois têm o mesmo peso já que suas massas são iguais.

b) lógico que é o ferro.

c) claro que é o algodão

d) depende do campo gravitacional a que estão sujeitos o ferro e o algodão

desde que estes campos sejam iguais.

e) depende do campo gravitacional a que estão sujeitos o ferro e o algodão

desde que estes sejam campos diferentes.


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217

EHC 133. H18 (ENEM 2009)

Um brinquedo chamado ludião consiste em um pequeno

frasco de vidro, parcialmente preenchido com água, que

é emborcado (virado com a boca para baixo) dentro de

uma garrafa PET cheia de água e tampada. Nessa

situação, o frasco fica na parte superior da garrafa,

conforme mostra a FIGURA 1.

Quando a garrafa é pressionada, o frasco se desloca para

baixo, como mostrado na FIGURA 2.

Ao apertar a garrafa, o movimento de descida do frasco

ocorre porque:

a) diminui a força para baixo que a água aplica no frasco.

b) aumenta a pressão na parte pressionada da garrafa.

c) aumenta a quantidade de água que fica dentro do

frasco.

d) diminui a força de resistência da água sobre o frasco.

e) diminui a pressão que a água aplica na base do frasco.

EHC 134. H19 (ITA-SP)

Um pedaço de gelo flutua em equilíbrio térmico com uma certa quantidade

de água depositada em um balde. À medida que o gelo derrete, podemos

afirmar que:

a) o nível da água no balde aumenta, pois haverá queda de temperatura da água.

b) o nível da água no balde diminui, pois haverá queda de temperatura da

água. c) o nível da água no balde aumenta, pois a densidade da água é maior que

a densidade do gelo.

d) o nível da água no balde diminui, pois a densidade da água é maior que a densidade do gelo.

e) O nível na água do balde não se altera.


HIDROSTÁTICA


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218

EHC 135. H18 (NOVO ENEM)

Durante uma obra em um clube, um grupo de trabalhadores teve de remover

uma escultura de ferro maciço colocada no fundo de uma piscina vazia. Cinco

trabalhadores amarraram cordas à escultura e tentaram puxá-la para cima,

sem sucesso. Se a piscina for preenchida com água, ficará mais fácil para os

trabalhadores removerem a escultura, pois a

a) escultura flutuará. Dessa forma, os homens não precisarão fazer força

para remover a escultura do fundo.

b) escultura ficará com peso menor. Dessa forma, a intensidade da força

necessária para elevar a escultura será menor.

c) água exercerá uma força na escultura proporcional a sua massa, e para

cima. Esta força se somará à força que os trabalhadores fazem para anular a

ação da força peso da escultura.

d) água exercerá uma força na escultura para baixo, e esta passará a

receber uma força ascendente do piso da piscina. Esta força ajudará a anular

a ação da força peso na escultura.

e) água exercerá uma força na escultura proporcional ao seu volume, e para

cima. Esta força se somará à força que os trabalhadores fazem, podendo

resultar em uma força ascendente maior que o peso da escultura.

EHC 136. H18 (Unifesp SP)

Uma técnica de laboratório colocou uma xícara com chá sobre uma balança

eletrônica e leu a massa indicada. Em seguida, inseriu parcialmente uma

colher no chá, segurando-a sem tocar nas laterais nem no fundo da xícara,

observou e concluiu corretamente que:

a) não houve alteração na indicação da balança, porque o peso da colher foi

sustentado por sua mão. b) houve alteração na indicação da balança, equivalente ao peso da parte

imersa da colher. c) houve alteração na indicação da balança, equivalente à massa da parte imersa da colher. d) houve alteração na indicação da balança, proporcional à densidade da

colher. e) houve alteração na indicação da balança, proporcional ao volume da parte imersa da colher.


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219

EHC 137. H18 (TI)

Numa aula de Física, para provocar seus alunos, Tio Ivys, faz a seguinte

pergunta:

– O que pesa mais? Um “quilo” de ferro ou um “quilo” de

algodão?

Parte dos alunos dá a seguinte resposta:

I: O ferro pesa mais, pois um “quilo” de ferro ocupa um volume

menor que um “quilo” de algodão.

Outra parte dos alunos dá a resposta a seguir:

II: Os dois pesam a “mesma coisa” já que ambos têm um “quilo”

cada.

Alguns alunos respondem que:

III: Não é possível responder a pergunta a partir do que é informado

nela. Seria preciso, pelo menos, mais uma informação para obter-se a

resposta.

Feliz com a discussão que se iniciaria a partir das respostas de seus

alunos, Tio Ivys, comenta corretamente que:

a) A resposta I está errada e que os alunos confundiram o conceito de

massa e peso.

b) A resposta II está errada e que os alunos confundiram o conceito de massa específica

e peso.

c) A resposta III está errada e que os alunos confundiram o conceito de peso e

massa.

d) A resposta III está correta e que os alunos seriam capazes de responder

a pergunta se soubessem o valor do módulo da aceleração gravitacional a

que o ferro e o algodão estão sujeitos.

e) A resposta II está correta, pois “quilo” se refere a quilograma.


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220

EHC 138. H18 (UNESP)

As moléculas de água (H2O) são atraídas umas pelas outras em associação por

pontes de hidrogênio. Essa característica da água é responsável pela existência

da tensão superficial, que permite que sobre a superfície da água se forme

uma fina camada, cuja pressão interna é capaz de sustentar certa intensidade

de força por unidade de área e, por exemplo, sustentar um pequeno inseto em

repouso. Sobre a superfície tranquila de um lago, um inseto era sustentado

pela tensão superficial. Após o despejo de certa quantia de detergente no lago,

a tensão superficial se alterou e o pobre inseto afundou, pois, com esse

despejo,

a) a tensão superficial diminuiu e a força exercida pela água sobre o inseto

diminuiu.

b) a tensão superficial aumentou e a força exercida pela água sobre o inseto

aumentou.

c) a tensão superficial diminuiu e a força exercida pela água sobre o inseto

aumentou.

d) a tensão superficial diminuiu e a força exercida pela água sobre o inseto

permaneceu constante.

e) a tensão superficial aumentou e a força exercida pela água sobre o inseto

permaneceu constante.

EHC 139. H20 (NOVO ENEM)

O manual que acompanha uma ducha higiênica

informa que a pressão mínima da água para o seu

funcionamento apropriado é de 20 kPa. A figura

mostra a instalação hidráulica com a caixa d’água

e o cano ao qual deve ser conectada a ducha.

O valor da pressão da água na ducha está

associado à altura.

a) h1 b) h2

c) h3 d) h4 e) h5


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221

EHC 140. H20 (FUVEST SP)

Quando você toma um refrigerante em um copo com um canudo, o líquido

sobre pelo canudo, porque

a) a densidade do refrigerante é menor que a densidade do ar.

b) a pressão no interior da sua boca é menor que a atmosférica.

c) a pressão atmosférica cresce com a altura, ao longo do canudo.

d) a pressão em um fluido se transmite integralmente a todos os pontos do fluido.

e) a pressão hidrostática no copo é a mesma em todos os pontos de um plano

horizontal.

G A B A R I T O

EXERCÍCIOS PROPOSTOS:

371 C 372 A 373 C 374 17 375 D 376 D

377 A 378 02 379 A 380 E 381 D 382 A

383 E 384 04 385 08 386 C 387 A 388 E

389 C 390 70 391 E 392 B 393 D 394 E

395 A 396 E 397 A 398 C 399 D 400 D

401 B 402 C 403 C 404 E 405 A 406 D

407 20 408 A 409 A 410 02

G A B A R I T O

EXERCITANDO as HABILIDADES em CASA:

123 D 124 E 125 A 126 B 127 C 128 A

129 C 130 B 131 D 132 E 133 C 134 E

135 E 136 E 137 D 138 A 139 C 140 B

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[email protected] · Quando dois líquidos que não se misturam (imiscíveis) são colocados num mesmo recipiente, eles se dispõem de modo que o líquido de maior densidade