HIDROSTÁTICA - EMPUXO - RAFAEL TROVÃO

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PROFESSOR RAFAEL TROVÃO 01) (UFSM RS) Um corpo de peso igual a 5 N aparenta ter somente 2 N de peso quando completamente mergulhado na água, cuja densidade é de 1 g/cm3. Sabendo que g = 10 m/s2, determine: a) o empuxo recebido pelo corpo; 3N b) o volume do corpo; 3 . 10-4 m3 c) a densidade do corpo. 1,7 . 103 kg/m3. 02) (UFS – SE) Uma pedra pesa 5,0 N e quando mergulhada em água aparenta ter peso de 3,6 N, devido ao empuxo que recebe. O empuxo sobre a pedra vale: (D) a) 8,6 N b) 5,0 N c) 3,6 N d) 1,4 N e) 1,0 N 03) (UFRJ) Um bloco de massa igual a 400 g e volume 500 cm3 foi totalmente mergulhado na água contida em um recipiente, sendo abandonado em seguida. Considerando g = 10 m/s 2 e d = 1,0 g/cm3 a densidade da água, determine o valor do empuxo que o bloco recebe, ao ser abandonado. (5N) 04) (UNEB – BA) Um bloco de 2m3 de volume está totalmente imerso em um líquido de densidade igual a 4g/cm3. Se a aceleração da gravidade local é 10 m/s2, o empuxo sofrido pelo bloco tem intensidade: (B) a) 100 kN b) 80 kN c) 60 kN d) 40 kN e) 20 kN 05) (Uesb – BA) Dois corpos A e B estão completamente imersos em água e as intensidades dos empuxos que atuam sobre A e B são, respectivamente, EA e EB, com EA = EB. Nessas condições, são necessariamente iguais: (B) a) as suas massas; b) os seus volumes; c) as suas densidades; d) as formas geométricas; e) os seus pesos específicos. 06) (UFPA) Um corpo pesa 250 N no ar e 150 N na água ( d = 1,0 g/cm3). Determine: a) O empuxo sobre esse corpo na água; 100N b) A densidade desse corpo. 2,5 . 10 3 kg/m3. Adote g = 10 m/s2. 07) (UNIFOR – CE) Um elefante tem patas circulares, com diâmetro de 30 cm. As patas de um cavalo, também são circulares, medem 10 cm de diâmetro. A massa do elefante é seis vezes à do cavalo. A pressão que as patas do elefante exercem sobre o solo será: (A) a) 2/3 da exercida pelas patas do cavalo; b) igual à exercida pelas patas do cavalo; c) 3/2 da exercida pelas patas do cavalo; d) duas vezes a exercida pelas patas do cavalo; e) seis vezes a exercida pelas patas do cavalo. 08) Um elefante tem patas circulares, com raio de 15 cm. As patas de um cavalo, também são circulares, medem 5 cm de raio. A massa do elefante é seis vezes à do cavalo. A pressão que as patas do elefante exercem sobre o solo será: (A) a) 2/3 da exercida pelas patas do cavalo; b) igual à exercida pelas patas do cavalo;

c) 3/2 da exercida pelas patas do cavalo; d) duas vezes a exercida pelas patas do cavalo; e) seis vezes a exercida pelas patas do cavalo. 09) (PUC – RS) Um objeto de massa específica d0 flutua em um líquido de massa específica d1. Somente a metade do volume do corpo está submersa no líquido. Conclui-se que a razão d0/d1 vale: (C) a) 2,0 b) 1,0 c) 0,5 d) 0,40 e) 0,25 10) Dois corpos flutuam no mesmo líquido. Admitindo que ambos estejam parcialmente submersos, podese afirmar corretamente que os corpos têm, necessariamente, densidades: (E) a) iguais e volumes diferentes; b) iguais e massas diferentes; c) iguais e massas iguais; d) maiores que a do líquido; e) menores que a do líquido. 11) (Pucmg) Dentro da água, as pessoas sentem-se mais leves em virtude da força exercida pela água sobre o corpo imerso. Essa força, descrita pelo Princípio de Arquimedes, é denominada de empuxo. É CORRETO afirmar que: (C) a) a direção do empuxo pode ser horizontal. b) o empuxo é igual ao peso do corpo. c) o empuxo é proporcional ao volume de água deslocado pelo corpo. d) o empuxo é sempre menor que o peso do corpo. 12) (FUVEST) Icebergs são blocos de gelo flutuantes que se desprendem das geleiras polares. Se apenas 10% do volume de um iceberg fica acima da superfície do mar, e se a massa específica da água do mar vale 1,03 g/cm3, podemos afirmar que a massa específica do gelo do iceberg, em g/cm3, vale, aproximadamente: a) 0,10 b) 0,90 c) 0,93 d) 0,97 e) 1,00 13) (CESESP – PE) Um bloco repousa no fundo de um lago a uma profundidade de 50 m. Sabendo que a pressão na superfície do lago é de 9,30 . 104 N/m2, a densidade da água do lago 1,0 g/cm3 e a aceleração da gravidade no local g = 10 m/s2, pode-se afirmar que a pressão total exercida sobre o bloco, em N/m2: a) 9,30 . 104 b) 9,35 . 105 c) 9,35 . 106 d) 5,93 . 106 e) 5,93 . 105. 14) Um mergulhador está a 5 m de profundidade, num tanque de mergulho com água de densidade 1g/cm3. A pressão atmosférica é de 105 Pa. Sendo g = 10 m/s2, calcule a pressão absoluta exercida no mergulhador. (1,5 . 105 Pa) 15) Um recipiente contém um líquido homogêneo, de densidade 0,8 g/cm3. Adotando g = 10 m/s2, calcule: a) A pressão efetiva a 0,6 m de profundidade; (4800) b) a diferença de pressão entre dois pontos que estão a profundidades de 0,7 m e 0,5 m. (1600) 16) (Pucrs) O empuxo que atua num corpo parcialmente submerso e em equilíbrio num líquido homogêneo: (A) a) depende da massa específica do líquido.

b) é maior que o peso do corpo. c) é menor que o peso do corpo. d) independe do volume submerso do corpo. e) independe da massa específica do líquido. 17) (Unesp) Considere um objeto de 10 kg que, suspenso por um fio, está completamente imerso num recipiente com água. O volume do objeto é de 2 litros. Considere que o fio possui massa desprezível, que g = 10 m/s2 e que a densidade da água é igual a 1 g/cm3. a) Qual o valor da força de empuxo que atua no objeto? (20N) b) Qual o valor da tração no fio para manter o objeto suspenso? (80N) 18) (Ufpi) Um balão está em repouso a uma altitude em que a densidade do ar atmosférico é d = 1,00 kg/m3. O peso total do balão é 1,00 x 104 newtons. O valor da aceleração da gravidade no local é g = 10 m/s2. Indique o volume ocupado pelo balão. (E) a) 200 m3 b) 400 m3 c) 600 m3 d) 800 m3 e) 1000 m3. 19) (Unesp) Considere o Princípio de Arquimedes aplicado às situações descritas e responda. a) Um submarino está completamente submerso, em repouso, sem tocar o fundo do mar. O módulo do empuxo, exercido pela água no submarino, é igual, maior ou menor que o peso do submarino? b) Quando o submarino passa a flutuar, em repouso, na superfície do mar, o novo valor do empuxo, exercido pela água do submarino, será menor que o valor da situação anterior (completamente submerso). Explique por quê. 20) (Fuvest) Numa experiência de laboratório, os alunos observaram que uma bola de massa especial afundava na água. Arquimedes, um aluno criativo, pôs sal na água e viu que a bola flutuou. Já Ulisses conseguiu o mesmo efeito modelando a massa sob a forma de barquinho. Explique, com argumentos de Física, os efeitos observados por Arquimedes e por Ulisses. 21) (Unesp) Um bloco de madeira, quando posto a flutuar livremente na água, cuja massa específica à 1,00g/cm3, fica com 44% de seu volume fora d'água. A massa específica média dessa madeira, em g/cm 3, é: a) 0,44 b) 0,56 c) 1,00 d) 1,44 e) 1,56 22) (Unesp) Uma pequena bola de borracha está presa por um fio leve ao fundo de um recipiente cheio com água, como mostra a figura adiante.

Se o volume da bola submersa for 5,0.10-4m3 e sua massa for 1,0.10-1kg, qual será a tensão no fio?

(Considere a aceleração da gravidade local igual a 10m/s 2 e a massa específica da água 103kg/m3). (4,0N) 23) (Fuvest) Uma pessoa de densidade 1,1g/cm3, quando completamente submersa nas águas de uma piscina, fica sujeita a um empuxo de 600N. Sendo a densidade da água da piscina 1,0g/cm3, qual é a massa dessa pessoa? ( 66 Kg) 24) (Puccamp)Um bloco de madeira de volume 200cm3 flutua em água, de densidade 1,0g/cm3, com 60% de seu volume imerso. O mesmo bloco é colocado em um líquido de densidade 0,75g/cm3. O volume submerso do bloco, vale, em cm3, (B) a) 150 b) 160 c) 170 d) 180 e) 190 25) (Fei) Sabe-se que a densidade do gelo é 0,92g/cm3, a do óleo é 0,8g/cm3 e a da água é de 1,0g/cm3. A partir destes dados podemos afirmar que: (B) a) o gelo flutua no óleo e na água b) o gelo afunda no óleo e flutua na água c) o gelo flutua no óleo e afunda na água d) o óleo flutua sobre a água e o gelo flutua sobre o óleo e) a água flutua sobre o gelo e afunda sobre o óleo 26) (Unesp) Um bloco de madeira, cujo volume é 1,0m3, fica com 70% de seu volume submerso, quando é posto a flutuar livremente na água. Sabendo que a massa específica da água é de 1,0x10 3kg/m3 e que g=10m/s2, determine o empuxo exercido pela água no bloco. (7000N) 27) (Ufpe) Duas esferas de volumes iguais e densidades d 1 e d2 são colocadas num recipiente contendo um líquido de densidade d. A esfera 1 flutua e a esfera 2 afunda, como mostra a figura a seguir.

Qual das relações entre as densidades é verdadeira? a) d2 > d1 > d b) d1 > d2 > d c) d2 > d > d1 d) d > d2 > d1 e) d1 > d > d2.

(C)

28) (Unirio) Colocou-se um recipiente com água sobre um dos pratos de uma balança. A seguir, mergulhou-se, na água do recipiente, uma pedra suspensa por um fio preso a um suporte fixo. A balança desequilibrou-se do lado do recipiente, ao mesmo tempo em que o nível da água subiu. Retirou-se água até a balança ficar equilibrada. Pode-se afirmar que o volume de água retirada é igual ao(à): (A) Dados: densidade da água = 1,0g/cm3;

densidade da pedra = 3,0g/cm3 a) volume da pedra. b) dobro do volume da pedra. c) triplo do volume da pedra. d) metade do volume da pedra. e) terça parte do volume da pedra. 29) (Ufmg) Puxar uma âncora de navio é relativamente fácil enquanto ela está dentro da água, mas isso se torna mais difícil quando ela sai da água. Em relação a esse fato, a afirmativa CORRETA é: (A) a) A força necessária para içar a âncora dentro da água é igual à diferença entre seu peso e o empuxo que atua sobre ela. b) o empuxo da água sobre a âncora anula o seu peso. c) o empuxo da água sobre a âncora é maior do que seu peso. d) o material da âncora torna-se menos denso ao ser colocado dentro da água. e) o peso da âncora é menor quando ela se encontra dentro da água. 30) (Ufpe) Um bloco de madeira de massa específica 0,83g/cm 3, flutua em um recipiente com água. Que percentual do volume do bloco permanecerá fora da água? 17% dado: massa específica da água = 103kg/m3. 31) (Unaerp)Um corpo de volume V e densidade d, flutua em um líquido de densidade 3d/2. A parcela imersa de seu volume é: (B) a) V/2. b) 2V/3. c) 4V/3. d) 3V/2. e) 5V/4. 32) (Faap) Um tronco de árvore de 0,8m3 de volume flutua na água com metade do seu volume submerso. Qual é o empuxo de água sobre o tronco? (D) Dados: g=10m/s2 densidade da água = 1000 kg/m3 a) 80 N b) 400 N c) 800 N d) 4.000 N e) 8.000 N 33) (Fuvest) Uma esfera de alumínio ocupa um volume de 300cm3 e possui massa de 200g. a) Qual a densidade da esfera? b) Colocada numa piscina cheia de água, ela flutuará ou não? Explique. 34) ( Pucsp) Um barco passa de um rio, água doce de densidade 1g/cm 3, para o mar, água salgada de densidade 1,03g/cm3. Para que a parte submersa continue a mesma, é preciso:(E) a) deslocar parte da carga do barco, da proa para a popa. b) deslocar parte da carga do barco, da popa para a proa. c) não alterar a carga do barco. d) retirar parte da carga do barco. e) aumentar a carga do barco. 35) ( mackenzie) Um corpo flutua em água (massa específica=1g/cm 3) com 3/4 de seu volume imerso. A densidade desse corpo é, em g/cm3: (B) a) 1,30 b) 0,75 c) 0,60

d) 0,50 e) 0,25

36) (UFF) Um bloco, com 140 kg de massa e 0,02 m3 de volume, está imerso em água e suspenso por um conjunto de cordas e polias, de massa desprezível, como indica a figura a seguir. Dados: massa específica da água=1000kg/m3 g = 10 m/s2

A intensidade da força F que mantém o sistema em equilíbrio é igual a: a) 600 N b) 400 N c) 300 N d) 1200 N e) 150 N

(C)

37) (Uel) Uma bóia de massa 400g e volume 800cm 3 flutua livremente num tanque de álcool, cuja densidade é de 0,80g/cm3. A fração submersa da bóia é de: (E) a) 0,31 b) 0,42 c) 0,50 d) 0,56 e) 0,63 38) (Cesgranrio)Um palhacinho de papelão está suspenso e uma bola de aniversário. O conjunto paira no ar, sem subir nem descer.

Assim, é correto afirmar que a (o): (B) a) densidade do palhacinho é menor que a densidade da bola. b) densidade do conjunto é igual à densidade do ar. c) empuxo que e ar exerce sobre a bola é igual ao peso do palhacinho.

d) peso do palhacinho é igual ao peso da bola. e) o peso da bola é menor que o peso do palhacinho. PROFESSOR RAFAEL TROVÃO