Questões de Concurso sobre Hidrostática

Um inseto de pequenas dimensões, como um pernilongo, é capaz de pousar e se deslocar sobre a superfície da água parada de um lago sem afundar, como se caminhasse sobre uma película elástica. Observa-se que, ao redor de suas patas, a superfície da água se curva ligeiramente para baixo. Este fenômeno, que não ocorreria se o líquido fosse, por exemplo, o álcool, deve-se a uma propriedade específica resultante das interações moleculares do líquido. A propriedade da água que explica primariamente essa observação é:

Um objeto afunda no óleo, mas flutua na água. Sobre essa situação, é CORRETO afirmar que:

Um professor está elaborando um plano de aula para o Ensino Médio com base na problemática ambiental das ilhas de lixo plástico nos oceanos, preocupação presente na COP30. Ele pretende trabalhar conteúdos de empuxo e densidade. Além disso, deseja que os estudantes se tornem protagonistas na busca por soluções sustentáveis. Considerando essa situação, qual estratégia é coerente com o propósito de desenvolver a autonomia discente?

Na figura abaixo temos um dinamômetro e uma balança que indicam 8N e 92N, respectivamente:

Sabendo que o recipiente tem massa 2kg, determine a quantidade de líquido em litros nesse recipiente e assinale a alternativa correta. Considere dBloco = 1,5 g/cm3; dLíquido = 1,2 g/cm3; e g = 10 m/s2.

As boias flutuam parcialmente submersas porque são menos densas que a água. Nesse sentido, é correto afirmar que qualquer objeto flutuará se sua densidade for menor que a do fluido em que ele estiver inserido.

Se, a 1.000 m abaixo do nível do mar, a pressão sobre o robô submarino for de 101 atmosferas, então, a 2.534 m, a pressão sobre ele será de 254,4 atmosferas.

Para que não haja diferença de pressão entre dois pontos em um mesmo líquido, eles devem estar na mesma altura. Essa afirmação está baseada no teorema de Stevin.

Para que esse teorema possa ser aplicado, assinale a opção que indica as hipóteses que devem ser observadas.

Em frente à sala de Estado do Colégio Naval, há um busto de 6,5 m de altura em homenagem a Batista das Neves, que dá nome àquela enseada onde se localiza o Colégio. Próximo ao busto se encontra o mastro principal, onde é hasteada a bandeira nacional. Num dado instante, a sombra do busto projetada pela luz solar tem uma extensão de 10 m, enquanto a sombra do mastro principal tem uma extensão de 32 m. Com base nessas informações, qual é a altura em metros do mastro principal?

Um tubo em U, aberto em ambos os ramos, contém água, e está perfeitamente em equilíbrio hidrostático, como mostrado na figura (A). Um dos ramos deste tubo é completamente preenchido por óleo até atingir uma altura H, em relação ao nível inicial, o que provocou uma alteração no outro lado do tubo, fazendo com que a água suba a uma altura h em relação ao nível inicial, atingindo novamente o equilíbrio hidrostático, conforme pode ser observado na figura (B). Qual a expressão que descreve corretamente a relação entre H e h?

Adote: a densidade da água igual a 1 g/cm³ e a densidade do óleo igual a 0,8 g/cm³.

Para construir, são realizadas algumas etapas, uma delas é a construção do telhado. Durante a construção do telhado, foram colocadas as telhas, sem a devida fixação. Antes de fixar o telhado, aconteceu um vendaval com ventos de até 126 km/h. Considere a densidade do ar 1,2 kg/m³ e desconsidere a espessura das telhas. A área utilizada para colocar as telhas foi de 75 m². Despreze a resistência do ar e use a aceleração de queda livre igual a 9,8 m/s². Qual é a menor massa do telhado para as telhas não voarem?

Para garantir a estabilidade angular de um corpo flutuante, é necessário que o centro de gravidade esteja abaixo do centro de empuxo.

A tensão superficial da água (0,073 N/m a 20 °C) é superior à do benzeno (0,029 N/m a 20 °C), devido às ligações de hidrogênio existentes na água.

Um técnico do laboratório de Física decidiu preparar uma atividade para os alunos, pegou na prateleira dois frascos contento líquidos imiscíveis, A e B. Observando os dados no notebook, reparou que as únicas informações que tinha sobre os líquidos eram gráficos da massa (m) em função do volume (V), conforme mostrado na figura a seguir. O técnico verteu quantidades diferentes destes líquidos em um recipiente e aguardou até que ocorresse o equilíbrio hidrostático. Após alcançar o equilíbrio, anotou as alturas finais de cada líquido sem identificá-los, conforme mostrado também na figura. Qual o valor da pressão, em Pa, no fundo do recipiente? Adote a intensidade da aceleração da gravidade no local igual a 10 m/s² e desconsidere a pressão atmosférica.

O Teorema de Stevin é um princípio essencial na hidrostática e pode ser definido como

“A diferença de pressão entre dois pontos em um fluido homogêneo e em repouso é determinada pelo produto da diferença de profundidade e pelo peso específico do fluido.”

Avalie as seguintes afirmações sobre as propriedades da pressão em um fluido.

I. A pressão aumenta com a profundidade.

II. A pressão, em pontos situados na superfície livre do fluido, é igual à pressão exercida pelo gás ou ar sobre essa superfície.

III. Se a superfície livre do fluido estiver exposta ao ar atmosférico, a pressão nessa superfície será igual à pressão atmosférica.

IV. Pontos situados no mesmo nível horizontal dentro de um fluido estão sujeitos à mesma pressão.

V. A superfície livre de líquidos em equilíbrio é horizontal.

Marque a opção que apresenta as afirmativas CORRETAS.

A densidade do fluido B é de 350 kg/m³.

No ponto 1, a água está no estado de líquido saturado.

Um tanque contém água até uma altura de 5 metros. Qual é a pressão exercida pela água na base do tanque? Considere a densidade da água como 1.000 kg/m³, e a aceleração da gravidade como 9,8 m/s².

A Hidrostática é a parte da Física que estuda fluidos em equilíbrio estático, considerando as forças exercidas sobre os líquidos e gases em repouso, levando em conta, também, as forças que eles exercem sobre os corpos.

Sobre o tema, analise as afirmativas a seguir e assinale (V) para a verdadeira e (F) para a falsa.

I. Pode-se demonstrar, de uma forma muito simples, a variação de pressão com a altura. Basta, para isso, fazermos perfurações num recipiente cheio de líquido em posições diferentes. O jorro sairá cada vez mais forte à medida que diminuirmos a altura da coluna de líquido, isto é, nos pontos mais altos.

II. Num fluido qualquer, a pressão não é a mesma em todos os pontos. Se um fluido homogêneo estiver em repouso, então, todos os pontos numa superfície plana horizontal estarão à mesma pressão.

III. Uma carga de 100.000kgf está assentada em um êmbolo de um macaco hidráulico, que possuí 1000cm2 de área. Pelo Princípio de Pascal, a força que deve ser aplicada no outro êmbolo de área de 50cm2 para que a carga seja equilibrada é de 5.500kgf.

Está correto o que se afirma em

A Hidrostática estuda os esforços a que estão submetidos os fluidos em repouso.

Analise as afirmativas a seguir e assinale (V) para a verdadeira e (F) para a falsa.

( ) Segundo a Lei de Pascal, a pressão em ponto no interior de um líquido qualquer em equilíbrio é igual em todas as direções.

( ) Sabendo que o peso específico da água é 1000khf/m³, a pressão atuante em um ponto a 2m de profundidade em um poço d’água é igual a 2500kgf/m².

( ) A pressão é força normal por unidade de área que a massa fluída exerce sobre uma superfície imersa e o empuxo é força total resultante da ação da pressão sobre uma área imersa.

A afirmativas são, respectivamente,

Se uma pessoa com os pulmões totalmente cheios de ar mergulhar em um rio, sem que o ar em seus pulmões seja expelido, então, quanto maior a profundidade, maior será