Hidrostatica

1. Uma placa quadrada de lado 2m e peso igual a 30N desliza sobre um plano inclinado de 30º, sobre uma película de óleo de 2mm de espessura, com velocidade de 3m/s. Qual será a viscosidade dinâmica do óleo?

2. São dadas duas placas planas paralelas à distância de 2mm. A placa superior move-se com velocidade de 4 m/s, enquanto a inferior é fixa. Se o espaço entre as duas placas for preenchido com óleo ( = 0,1 St;  = 8300 N/m3), qual será a tensão de cisalhamento que agirá no óleo?

3. Um pistão de peso 4N cai dentro de um cilindro com velocidade constante de 2m/s. O diâmetro do cilindro é de 10,1cm e do pistão é de 10cm. Determine a viscosidade do lubrificante colocado na folga entre o pistão e o cilindro.

4. A figura mostra um tanque de gasolina com infiltração de água. Se a densidade da gasolina é 0,68 g/cm3

a) Determine a densidade da mistura gasolina-água.

b) Determine a pressão no fundo do tanque

(H2O = 10000 N/m3).

5. A água de um lago localizado em uma região montanhosa apresenta uma profundidade máxima de 40 m. Se a pressão barométrica local é 598 mmHg, determine a pressão absoluta na região mais profunda (Hg = 133 kN/m3).

6. A figura representa um recipiente cilíndrico vazio flutuando na água, em repouso. A área da base desse recipiente é 80 cm2.

a) Qual a massa desse recipiente?Suponha que uma estudante coloque, um a um, chumbinhos de pesca iguais, de 12 g cada, dentro desse recipiente, mantendo sua base sempre horizontal.

b) Qual o número máximo de chumbinhos que podem ser colocados nesse recipiente sem que ele afunde?

c) Ultimamente, têm sido detectados fortes indícios de que já houve água no estado líquido em Marte. Se essa experiência fosse feita em Marte, seus resultados mudariam? Justifique.

Dados: dágua = 1000 kg/m3; 1 m3 = 1000 L;

gTerra = 10 m/s2; gMarte = 3,7 m/s2.

(Suponha que densidade e estado físico da água permaneçam inalterados.)

7. Suponha que Arquimedes tivesse verificado que:

(i) Colocando a coroa do rei Herão dentro de uma banheira cheia de água até a borda, 0,31 de água transbordavam;

(ii) Era preciso aplicar uma força de 28,5 N para suspender a coroa mergulhada, retirando-a da água. Sabendo que a densidade do ouro é 18,9 g/cm3e a da prata é 10,5 g/cm3, que conclusão Arquimedes poderia ter tirado?

8. Um bloco cúbico de aço, de 5 cm de aresta e densidade 7,8 g/cm3, está mergulhando num recipiente com água, suspenso de uma balança de molas graduada em N. A massa total do recipiente e da água é de 1 kg, e ele está sobre um prato de uma balança, equilibrado por um peso de massa m no outro prato .

a) Qual é a leitura da balança de molas?

b) Qual é o valor de m?

9. A Figura 1 mostra um corpo sólido, suspenso ao ar, em equilíbrio com uma quantidade de areia numa balança de braços iguais. Na Figura 2, o mesmo corpo está imerso num líquido e 36 g da areia foram retirados para restabelecer o equilíbrio.