Questões de Concurso sobre Hidrostática

O Teorema de Stevin, que aborda a pressão em um fluido em equilíbrio, é bastante aplicado nos problemas de hidrostática. Sobre esse teorema, é correto afirmar que:

Considere um peso de chumbo que está fixado em cima de uma peça grande de isopor. Esse conjunto de peso e peça de isopor flutua em um recipiente com água. Devido ao peso do chumbo, a linha de flutuação está nivelada com a superfície superior do isopor. Agora, considere que a peça de isopor seja invertida, de modo que o peso de chumbo fique para baixo da peça de isopor. Marque a opção correta para esse segundo evento.

Um objeto homogêneo flutua sobre a água, cuja densidade é 1,0 g/cm³ , e tem 36% de seu volume submerso. Colocado em um recipiente com óleo, esse objeto tem 45% de seu volume submerso. A densidade desse óleo é:

A figura a seguir mostra uma prensa hidráulica onde uma alavanca de tamanho L é acionada para que a força seja transmitida. A relação entre as áreas dos dois êmbolos é A₂ = A₁$\sqrt{2}.$ Sobre o êmbolo A₂ é colocado um objeto de massa m.

Considerando que o peso dos êmbolos é desprezível e que o fluido é incompressível, para que o sistema permaneça em equilíbrio, qual dos gráficos a seguir melhor representa a relação que deve existir entre a força F aplicada sobre a alavanca e a massa do Objeto?

Dado: g = 10 m/s²

Durante uma aula prática de laboratório, um dos objetivos do experimento é calcular o valor da densidade de um líquido desconhecido. No entanto, a única informação que eles possuem é a da sua massa, um cubo de 10 cm de aresta, que corresponde a 4kg. Eles dividem o procedimento em duas partes. Na primeira, eles precisam obter a constante elástica da mola, sabendo que sua deformação, quando em equilíbrio com o cubo, corresponde a 0,4 m. Na segunda parte do experimento, o cubo fica totalmente submerso no líquido, provocando uma deformação na mola de 10 cm, como mostrado na figura. Com essas informações, o valor da densidade do líquido é:

Dentro de um recipiente encontra-se uma vasilha flutuando sobre um líquido em repouso. No fundo dessa vasilha há um objeto maciço, homogêneo e com densidade maior que a do líquido. Olhando essa cena, um professor se imagina retirando o objeto da vasilha e abandonando-o sobre a superfície do líquido. O professor esboça quatro desenhos (A, B, C e D) que representam o objeto no fundo da vasilha (posição A) e três posições (B, C e D) do objeto durante seu deslocamento até o fundo do recipiente. O professor, propositadamente, não se preocupa em desenhar corretamente o nível do líquido. Em seguida, mostra esses desenhos aos seus alunos e pergunta a eles em qual das posições (A, B, C ou D) o volume do líquido deslocado pelo objeto é maior.

Entre as alternativas, assinale aquela que indica a resposta correta à pergunta do professor.

Uma esfera maciça de madeira flutua no álcool com metade de seu volume submerso. Sabendo que a densidade do álcool é 0,80 g/cm³, podemos afirmar que a densidade da madeira da esfera é:

Um aluno do curso de Licenciatura em Física, desconsiderando a resistência do ar e utilizando um dinamômetro, mede o peso de um determinado objeto, obtendo o valor de 0,5 N. Em um segundo momento, com o mesmo objeto, agora totalmente submerso na água e pendurado pelo dinamômetro, o aluno verifica que o valor do peso medido corresponde:

A superfície da água tem um comportamento elástico, a esse fenômeno chamamos de:

Suponha que certa esfera de superfície impermeável possui volume variando inversamente com a pressão hidrostática do local onde se encontra imersa, ou seja, V(p)=k/p metros cúbicos, com k=10⁵N.m e a pressão p em pascal. Mergulhada na água do mar, a esfera submerge até lentamente entrar em equilíbrio numa profundidade onde a densidade da água do mar é de 1,05 g/cm³ e a pressão hidrostática igual a 52,5MPa. Sendo assim, qual a massa da esfera, em kg?

Em um tanque graduado contendo água temos: um pequeno barco flutuando, um objeto de madeira flutuando e um objeto de ferro no fundo do tanque. Podemos afirmar:

Tendo em conta que a densidade depende do volume e que o volume é uma grandeza física que varia de maneira direta com a temperatura e de maneira inversa com a pressão, é correto afirmar que:

O tubo de Venturi é um aparato criado por Giovanni Battista Venturi para medir a velocidade do escoamento e a vazão de um líquido incompressível através da variação da pressão durante a passagem deste liquido por um tubo de seção mais larga e depois por outro de mais estreita, portanto dotado de um estrangulamento. Baseado nisso, assinale a opção correspondente a esse dispositivo.

Um experimento muito fácil de se realizar em sala de aula, desde que se tenha uma pia disponível, é aquele em que se enche um copo com água até a borda. A seguir, separa-se meia folha de papel A4. Com delicadeza, cobre-se o copo e, depois, com as duas mãos, uma delas espalmada segurando o papel, vira-se o copo.

Se todos os cuidados forem tomados, verificamos que, ao retirarmos a mão do papel, como na figura, a água não cai.

_{(Fonte da imagem: http://fisicacampusararangua.blogspot.com}

_{/2010/11/cartolina-grudenta.html)}

O motivo para que este fenômeno ocorra é

Uma balsa com a forma de um paralelepfpedo retangular, medindo L de largura, C de comprimento e H de altura, flutua em um tanque de prova com água totalmente estática em condições normais de temperatura e pressão e em total equilíbrio. Sabendo que quando a balsa flutua vazia, o seu calado equivale a 0,2H; a espessura do caso é desprezível; e o calado é como a altura do casco abaixo da superfície da água do tanque, calcule o percentual do volume da balsa que deve ser preenchido com a água em que ela flutua de modo que o seu calado seja equivalente a 80% da altura do casco e assinale a opção correta.

Dado: O empuxo definido por:

F_e = p. g. V

P = massa específica da água

g = aceleração da gravidade

V= volume da água deslocada

As propriedades que permitem a água escorrer pela torneira e ser distribuída nas cidades são conhecidas, respectivamente, como:

Um navio flutua com 50% do seu volume submerso. É CORRETO afirmar que

Num experimento realizado no Laboratório de Física, um objeto foi pendurado num dinamômetro. O dinamômetro indicou 3,0𝑁 quando o objeto estava no ar, 2,0𝑁 quando o objeto estava imerso na água e 2,4𝑁 quando o objeto foi imerso em um líquido de densidade desconhecida. A partir dessas informações, podemos afirmar que a densidade do líquido desconhecido é:

Quando um objeto de 100 N foi preso a um dinamômetro e mergulhado em água (massa específica igual a 10³ kg/m³ ), o dinamômetro acusou 40 N. Nesse caso, a massa específica do objeto era de $\frac{3}{5}$ . 10³ kg/m³ .