Hidrostática III - Pascal e Arquimedes

Princípio de Pascal

​Quando você aplica uma pressão em um ponto de um líquido confinado (fechado), essa pressão é transmitida igualmente para todos os pontos do líquido.

​Aplicações do princípio de Pascal:

​Freio hidráulico: https://youtu.be/xBNwXc2yJvY
Simulador: https://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?s=mech_lis&l=pt

Multiple Choice

A respeito do Princípio de Pascal, marque a alternativa correta.

• a) A pressão exercida sobre um líquido é maior na região de aplicação da força.

  
  

• b) A pressão exercida sobre um líquido é transmitida de forma integral a todos os pontos do líquido.

  
  

• c) Somente a pressão exercida sobre a água é transmitida de forma integral por todas as partes do líquido.

  
  

• d) Somente a pressão exercida sobre a água não é transmitida de forma integral por todas as partes do líquido.

  
  

Multiple Choice

Um elevador hidráulico de um posto de gasolina é acionado por um pequeno êmbolo de área igual a 1 m². O automóvel a ser elevado tem peso de 2000 N e está sobre o êmbolo maior, de área 4 m². A intensidade mínima da força que deve ser aplicada ao êmbolo menor para conseguir elevar o automóvel é, em Newtons, de:

• 100

• 300

• 400

• 500

Quando você mergulha um objeto sólido em um fluido, um volume de água será deslocado.

​EUREKA!!!

​O princípio de Arquimedes (ou teorema de Arquimedes) diz que todo corpo totalmente imerso ou parcialmente imerso em um líquido qualquer fica sujeito a uma força vertical, para cima, igual ao peso da porção de líquido deslocado pelo corpo. Esta força é denominada força de empuxo, ou seja E = P = m . g

Multiple Choice

A figura abaixo representa um macaco hidráulico constituído de dois pistões  e  de raios 60 cm e 240 cm respectivamente. Qual fator de multiplicação de força deste macaco hidráulico?

• 4

• 16

• 32

• 9

• 2

​Vai existir uma força para cima (chamamos essa força de empuxo)

O empuxo não depdende das características do material, somente do fluido no qual está imerso.

Não depende da densidade do material e sim do fluido.
Não depende do volume do material, somente da parte imersa.

Multiple Choice

Sobre o empuxo que atua em um corpo mergulhado em um líquido, analise as afirmações abaixo:

I. O empuxo depende da densidade do corpo, pois quanto mais denso ele for, maior será a força de empuxo.
II. O empuxo depende apenas da densidade do fluido, do volume da parte imersa/submersa do corpo e da gravidade, não da densidade do corpo.
III. Se dois corpos de volumes iguais estiverem totalmente submersos no mesmo líquido, eles sofrem o mesmo empuxo, independentemente de suas massas.

• Todas estão corretas

• I e II estão corretas

• II e III estão corretas

• I e III estão corretas

Multiple Choice

MARQUE A ALTERNATIVA CORRETA:

• E4 > E5

• E3 > E4 = E1

• E6 > E5

• E6 = E5 > E4

​O empuxo não depende da profundidade e sim do volume do fluido imerso, uma vez que todo corpo já está debaixo da água, o empuxo será o mesmo!

​E3 = E2 > E1

Multiple Choice

Quando um objeto é colocado dentro da água, ele sofre uma força chamada empuxo. O que determina a intensidade dessa força?

• A massa total do objeto, independente do quanto ele está mergulhado.

• O volume da parte do objeto que está imersa ou submersa, multiplicado pela densidade do líquido e pela gravidade.

• A diferença entre a densidade do objeto e a densidade do ar ao redor.

Então por que uns objetos flutuam e outros afundam?

Aí entra a massa e a densidade do corpo, mas não no empuxo — na força peso:

• Se o peso do corpo for menor que o empuxo, ele flutua.

• Se o peso do corpo for igual ao empuxo, ele fica em equilíbrio (boia parcialmente).

• Se o peso do corpo for maior que o empuxo, ele afunda.

Multiple Choice

Um navio flutua porque:

• a) seu peso é pequeno quando comparado com seu volume.

  
  

• b) seu volume é igual ao volume do líquido deslocado.

  
  

• c) o peso do volume do líquido deslocado é igual ao peso do navio.

  
  

• d) o peso do navio é menor que o peso do líquido deslocado.

  
  

• e) o peso do navio é maior que o peso do líquido deslocado.

​Como os navios flutuam?

Porque ele desloca muita água, e essa água empurrada para baixo empurra o navio para cima com uma força chamada empuxo.

Mesmo sendo pesado, o navio tem forma larga e oca, o que faz com que o volume da parte submersa seja grande o suficiente para gerar um empuxo igual ou maior que seu peso.

Multiple Choice

Quando um navio que flutua no mar entra em um rio, ele tende a:

• Flutuar mais, pois a água doce tem menor densidade e empurra o navio com mais força.

• Afundar um pouco mais, pois a água doce tem menor densidade e oferece menor empuxo.

• Permanecer exatamente igual, já que o peso do navio continua o mesmo.