Listafluidos

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
Faculdade de Tecnologia
ST209
Prof. Vitor Coluci : [e-mail]
Lista de Exercícios - Fluidos
Observação: Os exercícios indicados com * foram retirados do livro Fundamentos de
Física 2, Halliday e Resnick (Capítulo 16 Fluidos).
1) Explique o que diferencia um fluido de um sólido.
2) * A janela de um escritório mede 3.4 m por 2.1 m. Em virtude da passagem de um vento forte, a pressão do lado de fora cai para 0.96 atm, mas dentro do escritório a pressão permanece igual a 1 atm. Calcule a força resultante que empurra a janela para fora. R: 2.88×104 N

Pressão (GPa)

3) * A figura 1 indica o diagrama de fase do carbono, mostrando os intervalos de temperatura e pressão em que o carbono se cristaliza como grafite ou como diamante. Estime a profundidade mínima na qual os diamantes podem forma-se, se a temperatura local for de 1000 o C e se a densidade do interior das rochas for igual a 3.1 g/cm3 . Suponha que, como um fluido, a pressão seja devido ao peso do material que se encontra nas camadas superiores. R: 132 km

8

Diamante

6
4
Grafite
2
0

1000 2000

3000

Temperature (oC)

Figura 1:

4) * Numa prensa hidráulica, um pistão, cuja seção transversal tem área a, exerce uma pequena força no líquido contido na prensa. Este líquido passa através de um tubo para outro recipiente que possui um pistão de área A, conforme indicade na figura 2.
(a) Determine a força F que o pistão maior pode suportar. (b) Se o pistão menor tiver um diâmetro de 4.0 cm e o diâmetro do pistão maior for de 56.0 cm, que peso deverá ser colocado sobre o pistão menor para que o pistão maior possa suportar uma massa de 2.0 toneladas? R: (a) f A/a; (b) 89 N

Figura 2:

5) * Explique o que ocorre, caso haja alguma diferença, com a força de empuxo exercida sobre uma balão se trocarmos o hélio do seu interior por hidrogênio. (O hidrogênio tem densidade menor que a do hélio).
6) * Explique por que um balão cheio de gás, que comece a subir na atmosfera, atinge