Questõessobre Hidrostática

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11c47c18-d8
INSPER 2015 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

A água do “volume útil” de um reservatório costuma fluir naturalmente, ou seja, por gravidade, através da tubulação que alimenta a estação de tratamento. Sendo assim, a utilização emergencial da água do “volume morto” exige a utilização de bombas d´água, conforme dito no texto. Qual é a potência mecânica necessária para o bombeamento de 2 m3 /s da água do volume morto de um determinado reservatório?
Considere que o desnível entre o ponto de captação de água e o da tubulação de abastecimento seja de 15 m, que a intensidade do campo gravitacional seja de 10m/s2 e que a densidade da água do volume morto seja 1,03 kg/L. Despreze quaisquer perdas de energia.

O FUNDO DO POÇO

    O primeiro sinal veio em 2004. Foi nesse ano que a Sabesp, empresa de abastecimento de São Paulo, renovou a autorização para administrar a água na cidade. Mastinha alguma coisa errada: a estrutura dos reservatórios parecia insuficiente para dar conta de tanta demanda e seria preciso realizar obras para aumentar a capacidade de armazenamento de água. De acordo com os planos da Sabesp, a cidade de São Paulo ficaria bastante dependente do Sistema Cantareira, o que era preocupante. Se a água dos tanques do sistema acabasse, seria o caos. E foi. Em julho de 2014, o volume útil da Cantareira, que atende 8,8 milhões de pessoas na Grande SP, esgotou. Com o esvaziamento do reservatório e as previsões pessimistas de falta de chuva, São Paulo se afogou na maior crise hídrica dos últimos 80 anos.
    (...) Para diminuir o problema, em maio, a Sabesp decidiu usar o volume morto, uma reserva de 400 bilhões de litros que fica abaixo das comportas que retiram água do Sistema Cantareira. Foram feitas obras para bombear mais de 180 bilhões de litros dessa reserva. (...)

A
30,9 W
B
309 W
C
30,9 kW
D
309 kW
E
3090 kW
11c828ce-d8
INSPER 2015 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

O “volume morto” de um reservatório corresponde à parcela de água que está localizada abaixo das comportas que controlam o fluxo de abastecimento. Normalmente, se o nível do reservatório não sofrer grandes oscilações, essa parcela de água não é renovada, acumulando uma grande quantidade de lodo, lixo e agentes tóxicos. Por esse motivo, a densidade da água do volume morto é maior do que a da água do volume útil. Qual dos gráficos a seguir melhor representa a pressão total (hidrostática + atmosférica) em função da profundidade, desde a superfície até o fundo do volume morto do reservatório ilustrado no texto?

O FUNDO DO POÇO

    O primeiro sinal veio em 2004. Foi nesse ano que a Sabesp, empresa de abastecimento de São Paulo, renovou a autorização para administrar a água na cidade. Mastinha alguma coisa errada: a estrutura dos reservatórios parecia insuficiente para dar conta de tanta demanda e seria preciso realizar obras para aumentar a capacidade de armazenamento de água. De acordo com os planos da Sabesp, a cidade de São Paulo ficaria bastante dependente do Sistema Cantareira, o que era preocupante. Se a água dos tanques do sistema acabasse, seria o caos. E foi. Em julho de 2014, o volume útil da Cantareira, que atende 8,8 milhões de pessoas na Grande SP, esgotou. Com o esvaziamento do reservatório e as previsões pessimistas de falta de chuva, São Paulo se afogou na maior crise hídrica dos últimos 80 anos.
    (...) Para diminuir o problema, em maio, a Sabesp decidiu usar o volume morto, uma reserva de 400 bilhões de litros que fica abaixo das comportas que retiram água do Sistema Cantareira. Foram feitas obras para bombear mais de 180 bilhões de litros dessa reserva. (...)

A

B

C

D

E

55188dbd-d9
UFVJM-MG 2017 - Física - Estática e Hidrostática, Pressão, Hidrostática

O princípio de Pascal enuncia que uma pressão exercida em um líquido é transmitida integralmente a todos os pontos deste líquido. Na figura abaixo uma pessoa sobe em uma plataforma que afunda por 2,94 m uma base com área A1, suspendendo um carro com massa 1470 kg por uma altura H2. As plataformas são circulares e a plataforma onde está localizado o carro tem raio sete vezes maior que o raio da base pressionada pela plataforma da pessoa, ou seja, R2 = 7 R1.



ASSINALE a alternativa que contém, respectivamente, a massa da pessoa e a altura H2.

A
71,4 kg e 0,42 m
B
30,0 kg e 0,06 m
C
30,0 kg e 2,94 m
D
71,4 kg e 0,06 m
3e03dfe2-d8
UEA 2019 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

A Terra é formada por três camadas: a crosta, o manto e o núcleo. O manto é formado por diversos tipos de rochas que, devido ao calor emanado pelo núcleo, permanecem em estado líquido, formando o magma. A crosta terrestre flutua nesse magma tal qual um bloco de gelo flutua na água líquida.


Suponha que um bloco de granito da crosta terrestre esteja flutuando, em equilíbrio, sobre uma camada de magma e considere os valores fornecidos na tabela a seguir.



Com base nas informações fornecidas, a porcentagem do bloco de granito imersa no magma

A
depende da massa do bloco de granito.
B
é maior que a de um bloco de gelo flutuando, em equilíbrio, na água.
C
é a mesma que a de um bloco de gelo flutuando, em equilíbrio, na água.
D
depende do volume do magma.
E
depende do volume do bloco de granito.
f4e5bfe9-d9
UFVJM-MG 2017 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Quando jogamos uma moeda na água, geralmente, ela afunda. Já um sistema constituído por um barco carregado de moedas pode flutuar sobre o rio.


Esse sistema flutua na água porque 

A
as moedas ficam menos densas dentro do barco.
B
o barco com moedas é menos denso que a água.
C
as moedas não vencem a tensão superficial da água.
D
o barco com moedas não vence a tensão superficial da água.
d871e63b-d8
FAMERP 2015 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Do alto de uma ponte, um garoto deixa cair um tijolo maciço e impermeável nas águas paradas de um lago. Ao chocar-se contra a superfície da água, o tijolo não se parte e afunda verticalmente, até parar no fundo do lago.




À medida que afunda, a densidade do tijolo e o módulo do empuxo E exercido pela água sobre ele são, respectivamente,

A
constante e constante.
B
crescente e constante.
C
constante e decrescente.
D
decrescente e constante.
E
constante e crescente.
74676540-d8
FAGOC 2019 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Na situação a seguir representada, sabe-se que o corpo, cúbico de aresta 160 cm, se encontra em equilíbrio em ambos as situações. Sabendo-se que a massa do corpo A é de 15 toneladas e que a densidade do líquido no tanque é de 1,4 g/m³ , qual será a razão T2/T1?

(Adote g=10m/s2 e despreze a resistência do ar)

A
1,54.
B
1,62.
C
0,62.
D
0,54.
51ed55aa-d8
IF Goiano 2019 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Um casal de trabalhadores decidiu organizar os afazeres do lar. Em comum acordo, o marido, dentre outras atribuições, ficaria responsável por lavar as roupas. Muito preocupado com as questões ambientais, resolveu medir a altura e o raio da centrífuga da máquina de lavar, obtendo 40 cm e 20 cm. Atentou-se, também, aos gastos com o consumo de energia durante a utilização da máquina e à seleção de produtos para a limpeza com baixo impacto ambiental.

A alternativa que contribuiria para a redução do impacto ambiental seria:

A
Economizar água, pois, sabendo-se que a máquina de lavar enche a centrífuga (considere um cilindro) em três momentos, o consumo de água de uma lavada completa é de, aproximadamente, 120 litros.
B
Evitar o desprezo do efluente com alta concentração de detergente nos rios, considerando que pode impactar na redução do oxigênio dissolvido na água, prejudicando todo o ecossistema dependente da água fluvial.
C
Reduzir o gasto de energia, pois, considerando que a potência da máquina de lavar é de 800 W e que ela fique ligada por 1 hora e 15 minutos, o consumo de energia de uma lavada é de 0,92 kWh.
D
Realizar a limpeza das roupas com sabão, pois possui propriedades anfifílicas.
e57394ec-d9
UEA 2019 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Dois paralelepípedos, A e B, de densidades dA e dB, estão totalmente imersos, em equilíbrio, em água. O paralelepípedo A está preso pelo fio 1 a uma haste fixa, fora da água. O paralelepípedo B está preso pelo fio 2, fixado no fundo do recipiente. O volume do paralelepípedo B é o dobro do volume do paralelepípedo A e as densidades (d) dos paralelepípedos A, B e da água satisfazem a relação dB < dágua < dA.




Sendo EA e EB os módulos dos empuxos exercidos pela água, respectivamente, nos paralelepípedos A e B, temos que

A
EBE = E A
B
E B = 4E A
C
E A = 4E B
D
EA = 2EB
E
EB = 2EA
2b88a17c-d5
CESMAC 2016 - Física - Estática e Hidrostática, Dinâmica, Leis de Newton, Hidrostática

Um cubo homogêneo de volume 1,0 × 10−5 m3 e densidade 3000 kg/m3 repousa no fundo de um recipiente com água (ver a figura a seguir). Considere a densidade da água igual a 1000 kg/m3 e a aceleração da gravidade 10 m/s2 . Qual é a força normal que atua no cubo?  


A
Zero
B
0,1 N
C
0,2 N
D
0,3 N
E
0,4 N
fe948ee7-d1
UEA 2018 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Dois paralelepípedos, A e B, de densidades dA e dB, estão totalmente imersos, em equilíbrio, em água. O paralelepípedo A está preso pelo fio 1 a uma haste fixa, fora da água. O paralelepípedo B está preso pelo fio 2, fixado no fundo do recipiente. O volume do paralelepípedo B é o dobro do volume do paralelepípedo A e as densidades (d) dos paralelepípedos A, B e da água satisfazem a relação dB < dágua < dA.


Sendo EA e EB os módulos dos empuxos exercidos pela água, respectivamente, nos paralelepípedos A e B, temos que

A
EB = EA
B
EB = 4EA
C
EA = 4EB
D
EA = 2EB
E
EB = 2EA
87fa6a0f-b6
IF-RS 2017 - Física - Estática e Hidrostática, Pressão, Hidrostática

A figura abaixo representa um protótipo experimental do Medidor de Venturi, utilizado para medir a vazão dos fluidos nos canos. Esse experimento consiste basicamente em um tubo horizontal, ligado a um secador de cabelo. Na parte inferior do tubo horizontal encontra-se uma mangueira transparente em forma de U (manômetro) contendo água colorida com um dos ramos ligado a parte mais larga do cano horizontal (denominado ramo A) e o outro ramo ligado a parte mais estreita do cano horizontal (denominado ramo B). Quando o secador é ligado, observa-se um desnível nos ramos do vaso devido ao movimento do fluido no cano horizontal.


Em relação ao experimento, são feitas as seguintes afirmações

I - A pressão na superfície do líquido é a mesma nos dois ramos do manômetro.
II - Com o estreitamento do cano horizontal, ocorre um aumento na velocidade do fluido, o que gera uma diferença de pressão provocando o desnível do líquido no manômetro.
III - O desnível é gerado, pois a velocidade do ar que passa pelo ponto de ligação do ramo A ao cano é maior do que a velocidade do ar que passa pelo ponto de ligação do ramo B ao cano.

Assinale a alternativa correta.

A
Apenas II.
B
Apenas III.
C
I e II.
D
I e III.
E
I, II e III.
2a8b9c02-b8
UECE 2012 - Física - Estática e Hidrostática, Pressão, Hidrostática

A figura a seguir ilustra um sistema de vasos comunicantes. O sistema é completamente preenchido com água e as extremidades das três colunas verticais são fechadas por tampas rígidas cujas áreas são A1 < A2 < A3, conforme a figura.

Assim, pode-se afirmar corretamente que, na presença de gravidade, as pressões nas tampas são melhor relacionadas por

A
P1 = P2 < P3.
B
P1 > P2 > P3.
C
P1 < P2 < P3.
D
P1 = P2 = P3.
2a7d6267-b8
UECE 2012 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Considere dois experimentos em que uma esfera, construída com um material isolante térmico perfeito e impermeável, flutua em água a diferentes temperaturas. No experimento I, a água está a 20 oC, com densidade 998,2 g/L. No experimento II, a água está a 90 oC, com densidade 965,3 g/L. A razão entre os volumes submersos VII/VI da esfera nos dois experimentos é aproximadamente

A
1,034.
B
0,967.
C
1,000.
D
0,222.
9efbdffb-b4
UEFS 2011 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

A carga transportada em um barco pode ser avaliada a partir da medida da fração do volume externo da embarcação que se encontra mergulhado. Assim, considere um barco descarregado que tem massa de 500,0kg e volume externo de 30,0m³ .

Sabendo-se que o barco ancorado em um porto apresenta 5% do volume externo mergulhado e admitindo-se a densidade da água e o módulo da aceleração da gravidade iguais a, respectivamente, 1,0g/cm³ e 10,0m/s² , a carga contida no barco, medida em toneladas, é igual a

A
2,5
B
2,0
C
1,5
D
1,0
E
0,5
78e34fe3-b4
UPE 2017 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Uma pequena esfera de massa m = 250 g é presa a um fio ideal, de comprimento L = 25 cm, fixado em um ponto O, no fundo de um tanque. O sistema está imerso em um líquido de densidade desconhecida e oscila com pequena amplitude com um período T = 3 s. A densidade da esfera é menor que a densidade do líquido. Desconsiderando os efeitos resistivos, determine a massa de líquido deslocada pela esfera.


Na questão com resposta numérica, considere o módulo da aceleração da gravidade como g = 10,0 m/s2 , utilize π = 3, (2)1/2 = 1,40 e (3)1/2 = 1,70. 
A
150 g
B
275 g
C
450 g
D
650 g
E
975 g
c0865036-c9
URCA 2019 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Para o enfrentamento da seca, especialmente no estado do ceará, muitos sertanejos armazenam água da chuva por meios de um processo de coleta composta por calhas que capturam esta água direcionando-a para uma cisterna. Ainda se usa antigos mecanismos de bombas mecânicas para extração desta água, um exemplo, do uso do conhecimento da física sobre pressão. Dentre as alternativas abaixo somente uma não converge com o contexto da linguagem científica sobre pressão atmosférica:

A
a pressão atmosférica é provocada pelo peso do próprio ar, assim como a pressão da água é causada pelo seu próprio peso.
B
não sentimos o peso da pressão atmosférica, que aperta nossos corpos, devido a pressão existente no interior de nosso corpo se equilibrar com a pressão produzida pelo ar que está e nossa volta.
C
as antigas bombas de vácuo funcionam a partir de um tubo que se estende para baixo, até ficar imerso na água do poço e é justamente o peso da atmosfera que existe acima da água do poço que empurra a água para cima, para região de pressão reduzida do interior do tubo.
D
ao nível do mar a água não pode ser empurrada pela atmosfera mais alto do que 10,3 metros.
E
conseguimos beber um suco em um copo por meio de um canudo devido conseguirmos sugar o líquido, mesmo sem a presença da pressão atmosférica.
c0740440-c9
URCA 2019 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Um estudante pega um cubo maciço que possui densidade  d = 0,50g / cm³ com aresta α = 10cm e coloca num recipiente contendo água. Ele observa que o cubo fica parcialmente imerso na água pela metade, observando apenas a/2 =5cm das arestas verticais fora da água. Ele pega o mesmo cubo e coloca em outro recipiente contento álcool. Qual a diferença entre a parte imersa no álcool com a parte imersa na água sabendo que a densidade da áua é dH2O =1,00g/cm3 e a densidade do álcool é  dALC = 0,80 g/cm3 ?

A
1,75 cm
B
2,75 cm
C
3,75 cm
D
4,75 cm
E
5,75 cm
46c270c5-c3
UEG 2019 - Física - Estática e Hidrostática, Pressão, Hidrostática

A figura a seguir apresenta dois vasos que estão em equilíbrio hidrostático, devido às pressões exercidas na superfície dos líquidos 1, 2, 3 e 4.



Os vasos são preenchidos com líquido de mesma densidade, logo, na superfície desses líquidos a pressão

A
P1 > P4
B
P4 > P3
C
P2 ≠ P1
D
P2 = P3
E
P1 < P3
c6171720-b8
UECE 2014 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Comprimidos efervescentes em um copo d’água liberam gás carbônico na forma de bolhas que sobem para a superfície do líquido. A força responsável pela subida das bolhas é denominada

A
peso.
B
atrito.
C
empuxo.
D
hidrostática.