Fundação de Assistência e Educação – Faculdades Integradas Espírito - santensesUnidade: CAMPOS 1 Curso: ENGENHARIA DE PRODUÇÃO

Disciplina: Física 2 Professora: ELZIMAR LUZ

Lista de Exercícios de Física 2Hidrodinâmica

1. A área da seção transversal da aorta (maior artéria que emerge do coração) de uma pessoa

normal em repouso é de 3,0cm² e a velocidade do sangue = 30cm/s. Um capilar típico (diâmetro m) tem uma área transversal A= 3.10-7 e uma velocidade de escoamento

. Quantos capilares esta pessoa possui?

2. A figura mostra como um filete de água saindo de uma torneira se afina enquanto cai. A área da seção transversal A0= 1,2cm² e Af = 0,35cm². Os dois níveis são separados por um distância vertical h=45mm. A que vazão a água flui da torneira?

3. Uma quantidade de etanol, de densidade , flui suavemente através de uma área A1= 1,2.10-3m² para A2= A1/2. A diferença de pressão , entre as seções largas e estreitas do cano é de 4120 Pa. Qual a vazão R do etanol?

4. Um tanque de grande área é cheio de água a uma profundidade de D= 0,3m. Um buraco de área A= 6,5cm² no fundo do tanque permite que a água escoe segundo a figura. Calcule a taxa com que a água flui pelo buraco. (dica: considere que )

5. Sobre a asa de um avião de área A, o ar escoa com velocidade , e sob a asa deste mesmo avião (também de área A), a velocidade do ar é de . Mostre que nesta situação simplificada, a equação de Bernoulli prediz que a força de sustentação na asa será:

onde é a densidade do ar.

6. Se a velocidade de escoamento, passando debaixo de uma asa de avião, é de 110m/s, que velocidade de escoamento na parte de cima criará uma diferença de pressão de 900Pa entre as superfícies de cima e debaixo?

Considere que a densidade do ar é = 1,3.10-3g/cm3.

7. A profundidade de um tanque de água doce em repouso atrás de um dique é de 15m. Um tubo horizontal de 4cm de diâmetro passa através do dique 6m abaixo da superfície da água, como mostra a figura. Um tampão fecha a abertura do tubo.a. Qual a intensidade da força de atrito entre o tampão e as paredes do tubo?b. Quando o tampão é removido, que volume de água flui através do tubo em 3h?

8. Um sifão é um aparelho usado para remover líquido de uma recipiente para outro. Seu funcionamento é mostrado na figura

abaixo. O tubo ABC necessita estar inicialmente cheio, uma vez que isso tenha ocorrido, o liquido fluirá através do tubo até que o nível do líquido no recipiente esteja abaixo da abertura A. O líquido tem densidade e viscosidade desprezível.a. Com que velocidade o liquido sai do tubo em C?b. Qual a pressão do líquido no ponto mais alto de B?c. Teoricamente, qual a maior altura possível h, que um sifão pode elevar a água?

9. No sistema hidráulico a seguir circula um líquido, de densidade ρ= 1g/cm3, a uma vazão constante, preenchendo completamente a tubulação. O tubo de entrada tem diâmetro de 8cm por onde o líquido chega com velocidade de 30cm/s. Sabendo que a diferença de pressão entre um ponto na entrada do tubo e na saída de um dos capilares é de 2,0 x 103

Pa, determine qual deve ser o diâmetro, em centímetros, de cada um dos quatro tubos idênticos de saída do líquido?

10. Observe a figura, uma mulher tentar colocar uma moeda num copo soprando sobre sua superfície. A mulher sopra uma moeda de 10centavos de massa de 2,24g e espessura desprezível. A superfície da moeda tem área de 2,5 cm². Mostre que a velocidade do sopro (do ar) acima da superfície da moeda deve ser maior que 42,0km/h para que ela consiga elevá-la. (dado: densidade do ar 1,25 kg/m³)