Questõesde PUC - RJ sobre Estática e Hidrostática

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45336801-fa
PUC - RJ 2017 - Física - Estática e Hidrostática, Pressão, Transformações Gasosas, Física Térmica - Termologia, Hidrostática

Um pequeno balão esférico flexível, que pode aumentar ou diminuir de tamanho, contém 1,0 litro de ar e está, inicialmente, submerso no oceano a uma profundidade de 10,0 m. Ele é lentamente levado para a superfície, a temperatura constante. O volume do balão (em litros), quando este atinge a superfície, é

Dados: patm =1,0 x 105 Pa ; págua = 1,0 x 103 kg/m3 g = 10 m/s2

A
0,25
B
0,50
C
1,0
D
2,0
E
4,0
45371e02-fa
PUC - RJ 2017 - Física - Estática e Hidrostática, Dinâmica, Leis de Newton, Estática - Momento da Força/Equilíbrio e Alavancas

Um bloco está sendo sustentado pelos fios 1 e 2, como mostrado na figura. Os fios fazem um ângulo reto entre si. Sendo T1 e T2 os módulos das tensões nos fios 1 e 2, respectivamente, qual é o valor da razão T1/T2 ?


A
5/12
B
5/13
C
12/13
D
12/5
E
13/5
ac1f3865-fc
PUC - RJ 2018 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Uma mangueira fornece água a uma vazão de 400 cm3 por segundo.
Em quanto tempo, com essa mangueira, é possível encher uma pequena piscina de capacidade 1800 L?

A
75 segundos
B
7 minutos e 30 segundos
C
1 hora e 15 minutos
D
7 horas e 30 minutos
E
12 horas e 30 minutos
ac1818ba-fc
PUC - RJ 2018 - Física - Estática e Hidrostática, Pressão, Hidrostática

Um tubo em U, composto por dois tubos grandes (tubo A com seção reta de 5,00 cm2 e tubo B com seção reta de 2,50 cm2 ), ligados por um pequeno tubo horizontal, contém uma certa quantidade de água. Coloca-se então um volume V = 25,0 cm3 de óleo, que não se mistura com a água, no tubo A. Ao atingir o equilíbrio, o sistema fica como mostrado na figura, tal que a superfície livre do tubo A fica a uma altura H acima da superfície livre do tubo B.



Calcule H, em cm.


A
0,0
B
1,0
C
4,0
D
5,0
E
10,0
ac2277aa-fc
PUC - RJ 2018 - Física - Estática e Hidrostática, Dinâmica, Leis de Newton, Estática - Momento da Força/Equilíbrio e Alavancas

Uma placa retangular de 2,00 m de largura é composta por duas metades A e B de mesmo tamanho, como mostrado na figura, tendo a metade A uma massa três vezes maior que a metade B. Ambas as metades têm distribuição de massa homogênea. Um fio vertical deve ser usado para suspender a placa, tal que sua base fique alinhada horizontalmente.



Medindo a partir da borda esquerda da placa, em qual posição horizontal, em metros, o fio deve ser colocado?

A
0,50
B
0,67
C
0,75
D
1,33
E
1,50
5c86a16b-fa
PUC - RJ 2018, PUC - RJ 2018 - Física - Estática e Hidrostática, Estática - Momento da Força/Equilíbrio e Alavancas

Uma gangorra homogênea de 2,0 m de comprimento está apoiada em seu centro, como mostrado na figura. Um menino de 40,0 kg decide subir na extremidade direita da gangorra.



A qual distância desse menino, em metros, deve se posicionar seu amigo, de 50,0 kg, para que a gangorra fique em posição horizontal?

A
0,90
B
1,00
C
1,20
D
1,80
E
2,00
5c7360e3-fa
PUC - RJ 2018, PUC - RJ 2018 - Física - Estática e Hidrostática, Pressão, Transformações Gasosas, Física Térmica - Termologia, Hidrostática

Um pequeno copo é virado na superfície de um lago, onde o volume V de ar contido no copo está na pressão atmosférica. O copo é baixado até a profundidade H, onde o volume de ar dentro do copo se torna V/2, como mostrado na figura.


Este processo é lento, e a temperatura do copo e da água pode ser considerada como constante.
Considerando o ar um gás ideal, calcule a profundidade H, em m.




A
10,0
B
5,00
C
1,00
D
0,500
E
0,100
578718b4-f9
PUC - RJ 2019 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Um bloco de gelo tem uma esfera de metal incrustada em seu interior. A massa de gelo do bloco é 1,90 kg, e a massa de metal é 80 g. O bloco de gelo + metal é então jogado em um lago, onde o gelo ao redor do metal começa a derreter. Calcule o volume, em litros, do gelo remanescente em contato com o metal no instante em que o bloco submerge completamente.

Dados:

dMETAL = 8,0 g/cm3

dGELO = 0,95 g/cm3

dÁGUA = 1,0 g/cm3

g = 10 m/s2

A
1,9
B
1,4
C
0,7
D
0,5
E
0
6d84f8b5-f8
PUC - RJ 2019 - Física - Estática e Hidrostática, Estática - Momento da Força/Equilíbrio e Alavancas

Um móbile simples é montado com uma cordinha ao teto, sustentando uma vareta fina homogênea de 1,20m em seu ponto médio. O móbile tem quatro adornos pendurados, indicados por 1, 2, 3 e 4 na Figura, com massas respectivamente iguais a 10, 20, 30 e 40 g. Os adornos 1 e 3 estão nos extremos opostos da vareta, e o adorno 2 está a 30 cm do extremo direito.  



A que distância, em cm, em relação ao ponto de apoio da corda (ponto O) deve estar o adorno 4 para que a vareta fique totalmente horizontal?

Dado

aceleração da gravidade = 10 m/s2

A
15
B
20
C
30
D
40
E
45
6d7dfe39-f8
PUC - RJ 2019 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Três frascos contêm volumes de três líquidos distintos. As suas massas são m1 = 300 g, m2 = 200 g e m3 = 100 g. Os volumes de líquido contidos em cada frasco são V1 = 280 mL, V2 = 240 mL e V3 = 80 mL.

Ordene as densidades dos fluidos em ordem decrescente.

A
d1 > d2 > d3
B
d3 > d2 > d1
C
d1 > d3 > d2
D
d2 > d3 > d1
E
d3 > d1 > d2
cb8215ac-f8
PUC - RJ 2019 - Física - Estática e Hidrostática, Pressão, Hidrostática

Sejam dois fluidos distintos cujas densidades são 1,00 g/cm3 e 0,80 g/cm3 , colocados em um tubo vertical, como mostrado na figura. O tubo está aberto à atmosfera. Sejam H1 = 2,0 m e H2 = 8,0 m.


Encontre a pressão absoluta, em kPa, dentro do tubo, a uma altura de 4,0 m em relação ao fundo do tubo.


Dados

g = 10 m/s2 , patm = 101 kPa


A
56
B
101
C
153
D
157
E
187
87a62350-f8
PUC - RJ 2019 - Física - Estática e Hidrostática, Pressão, Hidrostática

Em um lago a nível do mar, a pressão absoluta sobre um pequeno objeto, quando ele desce a uma profundidade h, é o dobro da pressão atmosférica.

Calcule h em metros.


Dados

g = 10 m/s2

dágua = 1,0 x 103 kg/m3

patm = 1,0 x 105 Pa

A
0
B
10
C
20
D
30
E
40
3e7e6cb7-af
PUC - RJ 2017 - Física - Estática e Hidrostática, Pressão

Um recipiente de altura h e aberto para atmosfera se encontra completamente cheio de um líquido tal que a pressão no ponto mais baixo do tubo é o dobro da pressão atmosférica p0 .

Se o líquido for totalmente substituído por outro com metade de sua densidade, a pressão no ponto mais baixo do tubo será,

A
3p0 / 2
B
2p0
C
p0
D
p0 / 2
E
3p0
a9c842c2-b6
PUC - RJ 2016 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Um tubo em forma de U, aberto nos dois extremos e deseção reta constante, tem em seu interior água e gasolina,como mostrado na figura.

Sabendo que a coluna de gasolina (à esquerda) é de10 cm, qual é a diferença de altura Δh, em cm, entre asduas colunas?



A
0,75
B
2,5
C
7,5
D
10
E
25
5a1ecfc8-b6
PUC - RJ 2016 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Um tubo em forma de U, aberto nos dois extremos e de seção reta constante, tem em seu interior água e gasolina, como mostrado na figura.
Sabendo que a coluna de gasolina (à esquerda) é de 10 cm, qual é a diferença de altura Δh, em cm, entre as duas colunas?
Dados
densidade volumétrica da água Págua = 1 g/cm3
densidade volumétrica da gasolina Pgasolina = 0,75 g/cm3

A
0,75
B
2,5
C
7,5
D
10
E
25
449fdc28-b6
PUC - RJ 2016 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Um tubo em forma de U, aberto nos dois extremos e de seção reta constante, tem em seu interior água e gasolina, como mostrado na figura.

Sabendo que a coluna de gasolina (à esquerda) é de 10 cm, qual é a diferença de altura Δh, em cm, entre as duas colunas?


A
0,75
B
2,5
C
7,5
D
10
E
25
0824ea1c-b6
PUC - RJ 2016 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Uma esfera de raio R flutua sobre um fluido com apenas 1/8 de seu volume submerso.

Se esta esfera encolhesse uniformemente, mantendo sua massa inicial, qual seria o valor mínimo de seu raio para que não viesse a afundar?

A
R/2
B
R/3
C
R/8
D
R/16
E
R/24
9183c72c-3c
PUC - RJ 2014 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Um tubo de 1,5 cm de diâmetro e 10 cm de comprimento é cheio com água.

A que profundidade, em cm, da superfície do líquido a pressão manométrica é de 2,0 × 10-3 atm?. 

Considere: g = 10 m/s2 , ρ = 1g/cm3 e 1 atm = 105 Pa.


A
1,0
B
2,0
C
2,5
D
3,0
E
20
040f21f7-3c
PUC - RJ 2013, PUC - RJ 2013 - Física - Estática e Hidrostática, Estática - Momento da Força/Equilíbrio e Alavancas, Hidrostática

Um cubo de isopor, de densidade 40 kg/m3 e de lado 10 cm, está preso no fundo de uma piscina através um fio ideal. Sabendo que a densidade da água é 103 kg/m3 e que g = 10 m/s2 , a força de tensão no fio é, em Newtons:

A
9,6 × 103
B
10
C
9,6
D
0,40
E
10,4