Baixe Mecânica dos Fluidos: Exercícios Resolvidos e outras Exercícios em PDF para Hidráulica, somente na Docsity! -----------------"",------------:--- - LISTA Ol-MECANICA DOS FLUIDOS. ." ,r3. \lj Durante uma tempestade de 20 minutos, 10 mm de chuva caíram sobre uma região. á . 2 cUJa rea total é 100 km . Sendo que a densidade da água é de 1,0 g/cmJ, qual a massa de água que caiu? Um adestrador quer saber o peso de um elefante. Utilizando uma prensa hidráulica, consegue equilibrar o elefante sobre um pistão de 2000 cm2 de área •exercendo uma força vertical F equivalente a lOON, de cima para baixo, sobre o outro pistão da prensa, cuja área é igual a 25cm2. Calcule o peso do elefante. Na reprodução da experiência de Torricelli em um determinado dia, em Curitiba, o líquido manométrico utilizado foi o mercúrio, cuja densidade é 13,6 g/cm3, tendo-se obtido uma coluna com altura igual a 70 em, conforme a figura. Se tivesse sido utilizado como líquido manométrico um óleo com densidade de 0,85 g/cm 3 , qual teria sido a altura da coluna de óleo? Justifique sua resposta.4 7tI em No terceiro quadrinho, a irritação da mulher foi descrita, simbolicamente, por uma 5pressão de 1000 atm. Suponha a densidade da água igual a lOOOkglm3, 1 htm = 10 N/m 2 e a aceleração da gravidade g = 1Om/s2• Calcule a que profundidade, na água, o mergulhador sofreria essa pressão de 1000 atm.5 , '"• Quem é esse tlll m~r I 5. O tubo aberto em forma de U da figura Contém dois líquidos na miscívei em equilíbrio. As alturas das colunas de A e B, medidas em relação à linha dos dois líquidos, valem 5 O cm, respectivamente. a) Sabendo que a nassa espc 'ica de A é 2,0 X 103 kglm3, determine a massa específica do líquido B. , , b) Considerando g = 10 m/s2 e a pressão atmosférica igual a 1,0 x 10 N/m, determine a pressão no interior do tubo na altura da linha de separação dos dois líquidos. 'J-:":.:'<:;r;':.~":""'''''": I:..-_ .._~..__ ._--"- }= . ~:" I~-,:.~p,+"': I, n ~uma pessoa, com o objetivo de medir a pressão interna de um botijão de gás L " Vcontendo butano, conecta à válvula do botijão um manômetro em forma de U, , contendo mercúrio. Ao abrir o registro R, a pressão do gás provoca um desnível de mercúrio no tubo, como ilustrado na figura. Considere a pressão atmosférica 2dada por 105 Pa, o desnível h =- 104 cm de Hg e a secção do tubo 2 cm . Adotando a massa específica do mercúrio igual a 13,6 glcm3 e g =- 10 m/s2, calcule a pressão do gás, em pascal. :,~. B 7. Um mergulhador que trabalhe à profundidade de 20 m no lago sofre, em relação à superfície, uma variação de pressão, em N/m2 , devida ao líquido, estimada em? Dados~ d(água) = 1,0 glcm3. - Dispõe-se de uma prensa hidráulica conforme o esquema a seguir, na qual os êmbolos A e B, de pesos desprezíveis, têm diâmetros respectivamente iguais a 40 cm e 10 cm. Se desejannos equilibrar um corpo de 80 kg que repousa sobre o êmbolo A, deveremos aplicar em B a força perpendicular F, em Newton, de intensidade: Dado: g = 10 m/52 -- -- , T - , L 17. A figura mostra um frasco contendo ar, conectado a um manômetro de mercúrio em tubo "U". O desnível indicado vale 8,0 cm. A pressão atmosférica é 69 cm Hg. A pressão do ar dentro do frasco é, em cm Hg: a) 61; b)69; c) 76, d) 77; e) 85 J """- 18,0 Oll ".- ._.-.-~-.,,-",: ,'." .'," €)O reserv~tór;o ;nd;cado na f;gura ;ontém ar seco e ó:eo. Otub~ que sa; do ,.,' reservatono contem oleo e mercuno. Sendo apressa0 atmosferica normal, determine a pressão do ar no reservatório. (Dar a resposta em mm de Hg.) São dados: densidade do mercúrio dHg = 13,6 g/cm3 ; densidade do óleo: d ó1eo = 0,80 g/cm3. 19. Submerso em um lago, um mergulhador constata que a pressão absoluta no medidor que se encontra no seu pulso corresponde a l,6.10s N/m1. Um barômetro indica ser a pressão atmosférica local lOs N/m2. Considere a massa específica da água sendo 10 3 kg/m 3 e a aceleração da gravidade, 10 mjs2. Em relação à superfície, o mergulhador encontra-se a uma profundidade de: ai 1,6 m; bl 6,0 m; cl 16 m; di 5,0 m, el 10 m. ~ Calcular a força P que deve ser aplicado no êmbolo menor da prensa hidráulica da figura, para equilibrar a carga de 4.400 Kgf colocada no êmbolo maior. Os cilindros estão cheios, de um óleo com densidade 0,75 e as seções dos êmbolos são, respectivamente,, 40 e 4000 cm2. ' I I I ......••....r. M _ T y"DADI" ___.L~ _ A j ~ Qual a pressão, em Kgf/cm2 , no Fundo de um reservatório que contém água, 'Jn 3 m de profundidade? idem, se o reservatório contém gasolina (densidade 0,75)? ~ Na figura abaixo o corpo A representa um êmbolo de 10 cm de diâmetro e peso 15 Kgf, o qual pressiona o líquido B de densidade 2,3. Este, por sua vez, está em conexão com um manômetro diferencial que utiliza um líquido indicador de massa específica 1386,34 Kgfm-4 s2. Sabendo-se que o líquido fluente pelo conduto C apresenta peso específico 0,82 Kgfllitro, pede-se a pressão absoluta em C, em Kgf/cm2 . (g::: 9, 8J m/52) (P atm::: I O, 33 m.c.a.) ,--- 10 CI'1 ---,PO-tM , • A B d = 2,3 1 .- I 20 CM ---_1.-,- , 5 CM +I 15 CM I'- c ~._ f RESPOSTAS: 1)10 9 kg; 2) 1600N; 3) J 1,2 m; 4) 10000 m; 5) ,)1250 kglm'; b) 1,lxlO' p,; (~) 2,O.1O'Pa; 8) 50N; 9) 32ooN; 10) 1,2.10'; 11) A; 12) B; 13) D; 14) a) 0,8 m; b) 0,58 Kgf/cm'; 15) Icm; 16) E; 17) D; 18) 109200Pa; 19) B; 20) 42,8Kgf 21) aJ 0,3 kgf/cm'; b) 0,225 Kgf/cm'; 22)1,47 kgf/cm' .. "
