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UVA – APOSTILAS 2 e 3 – FÍSICA 2 – MÓDULOS 8, 9 e 10 – HIDROSTÁTICA – LISTA DE EXERCÍCIOS C/ GABARITO

1. (UNIFESP) A figura representa um cilindro flutuando na superfície da água, preso ao fundo do recipiente por um fio tenso e inextensível. Acrescenta-se aos poucos mais água ao recipiente, de forma que o seu nível suba gradativamente. Sendo ‫ܧ‬ሬԦ o empuxo exercido pela água sobre ሬԦ a tração exercida pelo fio sobre o cilindro, ܲሬԦ o peso do cilindro e admitindo-se que o cilindro, ܶ o fio não se rompe, pode-se afirmar que, até que o cilindro fique completamente imerso: a) o módulo de todas as forças que atuam sobre ele aumenta. b) só o módulo do empuxo aumenta, o módulo das demais forças permanece constante. c) os módulos do empuxo e da tração aumentam, mas a diferença entre eles permanece constante. d) os módulos do empuxo e da tração aumentam, mas a soma deles permanece constante. e) só o módulo do peso permanece constante; os módulos do empuxo e da tração diminuem. 2. (PUC-SP) Uma bolinha de certo material, quando colocada em um líquido I, fica em equilíbrio com metade de seu volume imerso. Quando colocada em outro líquido II, a mesma bolinha fica em equilíbrio com 20% de seu volume acima da superfície do líquido. Se a densidade do líquido I é igual a 1,20 g/cm3, qual é a densidade do líquido II, em g/cm3? a) 0,48 b) 0,75 c) 1,25 d) 1,33 e) 2,0 3. (AFA-SP) Uma pessoa deita-se sobre uma prancha de madeira que flutua mantendo sua face superior no mesmo nível da superfície da água. A prancha tem 2 m de comprimento, 50 cm de largura e 15 cm de espessura. As densidades da água e da madeira são, respectivamente, 1 000 kg/m3 e 600 kg/m3. Considerando g = 10 m/s2, pode-se afirmar que o peso da pessoa é: a) 600 N b) 700 N c) 400 N d) 500 N 4. (UEPA) Saturno, denominado o “planeta dos anéis”, está muito distante do Sol, levando quase trinta anos para dar uma volta completa em sua órbita. Possui um volume de aproximadamente 1024 m3 e massa da ordem de 6 . 1026 kg. Suponha que uma esfera de densidade igual à do planeta seja colocada em cada um dos recipientes contendo líquidos de densidades de acordo com a figura. Analise as afirmativas seguintes sobre o que acontecerá com a esfera nos três líquidos:


I – Afundará no álcool e flutuará na água e no mercúrio. II – Flutuará nos três recipientes. III – Sofrerá o mesmo empuxo nos três líquidos. IV – Sofrerá maior empuxo no mercúrio. Estão corretas somente as afirmativas: a) I, II e IV b) I e III c) I, III e IV d) II e III e) II e IV 5. (FUVEST-SP) A janela retangular de um avião, cuja cabine é pressurizada, mede 0,5 m por 0,25 m. Quando o avião está voando a uma certa altitude, a pressão em seu interior é de, aproximadamente, 1,0 atm, enquanto a pressão ambiente fora do avião é de 0,60 atm. Nessas condições, a janela está sujeita a uma força, dirigida de dentro para fora, igual ao peso, na superfície da Terra, da massa de: a) 50 kg b) 320 kg c) 480 kg d) 500 kg e) 750 kg (Dados: 1 atm = 105 Pa; g = 10 m/s2) 6. (FATEC) Submerso em um lago, um mergulhador constata que a pressão absoluta no medidor que se encontra no seu pulso corresponde a 1,6 . 105 N/m2. Um barômetro indica ser a pressão atmosférica local 1 . 105 N/m2. Considere a massa específica da água sendo 103 kg/m3 e a aceleração da gravidade, 10 m/s2. Em relação à superfície, o mergulhador encontrava-se a uma profundidade de: a) 1,6 m b) 6,0 m c) 16 m d) 5,0 m e) 10 m 7. (FUVEST-SP) Duas substâncias, A e B, são colocadas num recipiente, uma após a outra. Durante o preenchimento, são medidos continuamente a massa e o volume contidos no recipiente. Com esses dados constrói-se o gráfico mostrado. As massas específicas (densidades) de A e de B, em g/cm3, são, respectivamente: a) 1,0 e 1,2 b) 2,0 e 4,8 c) 1,0 e 1,4 d) 2,0 e 4,0 e) 2,0 e 3,0


8. (FUVEST-SP) Um objeto menos denso que a água está preso por um fio fino, fixado no fundo de um aquário cheio de água, conforme a figura. Sobre esse objeto atuam as forças peso, empuxo e tensão no fio. Imagine que tal aquário seja transportado para a superfície de Marte, onde a aceleração gravitacional é, aproximadamente, g/3, sendo g a aceleração da gravidade da Terra. Em relação aos valores das forças observadas na Terra, pode-se concluir que, em Marte: a) o empuxo é igual e a tensão é igual. b) o empuxo é igual e a tensão aumenta. c) o empuxo diminui e a tensão é igual. d) o empuxo diminui e a tensão diminui. e) o empuxo diminui e a tensão aumenta. 9. (UERJ) As figuras mostram três etapas da retirada de um bloco de granito do fundo de um piscina. Considerando que F1, F2 e F3 são os valores das forças que mantêm o bloco em equilíbrio, a relação entre elas é expressa por: a) F1 = F2 < F3 b) F1 < F2 < F3 c) F1 > F2 = F3 d) F1 > F2 > F3 10. (MACK-SP) No tubo em U da figura, o ramo A, de extremidade fechada, contém certo gás. O ramo B tem extremidade aberta. O desnível entre as superfícies livres da água é de 10 cm. Considerando massa específica da água = 1 g/cm3, g = 10 m/s2, a pressão do gás no ramo A excede a pressão atmosférica de: a) 5 . 103 N/m2 b) 4 . 103 N/m2 c) 3 . 103 N/m2 d) 2 . 103 N/m2 e) 1 . 103 N/m2 11. (MACK-SP) No tubo em U da figura, de extremidades abertas, encontram-se dois líquidos imiscíveis, de densidades iguais a 0,80 g/cm3 e 1,0 g/cm3. O desnível entre as superfícies livres dos líquidos é h = 2,0 cm. As alturas h1 e h2 são, respectivamente: a) 4,0 cm e 2,0 cm. b) 8,0 cm e 4,0 cm. c) 10 cm e 8,0 cm. d) 12 cm e 10 cm. e) 8,0 cm e 10 cm.


12. (MACK-SP) O diagrama mostra o princípio do sistema hidráulico do freio de um automóvel. Quando uma força de 50 N é exercida no pedal, a força aplicada pelo êmbolo de área igual a 80 mm2 é de: a) 100 N b) 250 N c) 350 N d) 400 N e) 500 N GABARITO 1. C 2. B

3. A

4. D

5. D

6. B

7. C

8. D

9. B

10. E

11. C

12. E


hidrostática