Upfor As 5

FORÇAS SOBRE SUPERFÍCIES PLANAS SUBMERSAS
1. (POTTER - ex. 2.47 - pg. 63) A comporta retangular da figura tem 3 m de largura.
Determine a intensidade da força P necessária para segurar a comporta na posição mostrada bem como as reações na articulação. Dado γ = 104 N/m3. Despreze o peso próprio da comporta.
Resp.: P = 33,4 kN, Bx = 40,0 kN e
Bz = 53,3 kN

2. (POTTER – ex. 2.50 – pg. 63) Determine a força P necessária para segurar uma comporta de 4 m de largura na posição mostrada na figura.
Dado γ = 104 N/m3. Despreze o peso próprio da comporta.
Resp.: P = 530 kN

3. (WHITE – ex. 2.5 – pg. 92) A comporta da figura tem
1,5 m de largura, está articulada no ponto B e se apoia sore uma parede lisa no ponto A. Calcule a força decorrente da pressão da água do mar, a força horizontal P exercida pela parede no ponto A e as reações na articulação B
Resp.: F = 162.875 N, P = 124.418 N, Bx = 36.693 N e
Bz = 130.300 N

4. (BRUNETTI – ex. 2.23 – pg. 57) Na instalação da figura, a comporta quadrada AB, que pode girar em torno de A, está em equilíbrio devido à ação da força horizontal F. Sabendo que γm = 80.000 N/m3 e γ = 30.000 N/m3, determinar o valor da força F.
Resp.: F = 8.640 N
5. (BRUNETTI – ex. 2.25 – pg. 57) A comporta AB da figura tem 1,5 m de largura e pode girar em torno de A.
O tanque à esquerda contém água (γ = 10.000 N/m3) e o da direita, óleo (γ = 7.500 N/m3). Qual é a força necessária em B para manter a comporta vertical?
Resp.: FB = 50.000 N
6. (WHITE – P2.72 – pg. 130) A comporta B na figura tem
30 cm de altura, 60 cm de largura e é articulada no seu topo. Qual a profundidade h da água na qual terá início a abertura da comporta?
Considere γágua = 9802 N/m3.
Resp.: h = 1,12 m

7. (POTTER – ex. 2.58 – pg. 64) Para a comporta de peso desprezível figurada, calcule a altura H que resultará sua abertura automática, sendo 𝑙 = 1 m.
Resp.: 1,732 m

FORÇAS HIDROSTÁTICAS EM SUPERFÍCIES CURVAS
8. (WHITE – ex. 2.8 – pg. 97) Uma barragem tem uma forma parabólica z/z0 =