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Estática dos fluidos 1 Marcelo Costa Dias 
1. Converta as unidades de pressão para o sistema indicado. 
a) 20psi em Pa. b) 3000mmHg em Pa. c) 200 kPa em kgf/cm². d) 30kgf/cm² em psi. e) 5bar em Pa. 
f) 25mca em kgf/cm². g) 500mmHg em bar. h) 10psi em mmHg. i) 80000Pa em mca. j) 2atm em Pa. k) 3000mmHg em psi. 
l) 30psi em bar. m) 5mca em kgf/cm². n) 8bar em Pa. o) 10psi em Pa. p) 18mca em mmHg 
 
2. “Estalos” nos ouvidos é um fenômeno desconfortável experimentado quando ocorrem variações na pressão ambiente, por exemplo, em um elevador rápido, em um avião ou mesmo quando você está se dirigindo para o litoral onde você “desce a serra”. Se você está em um avião, a 3.000 m de altitude (ᵖar = 0,909 kg/m³), e uma rápida descida de 100 m causa estalos em seus ouvidos, qual é a variação de pressão em milímetros de mercúrio (SGHg = 13,6) que causa este efeito? Se, em seguida, o avião sobe 8.000 m (ᵖar = 0,526 kg/m³) e novamente começa a descer, quanto o avião descerá antes que seus ouvidos estalem novamente? (Resp. hHg = 6,72 mm; h8000 = 173 m) 
3. Determine a pressão manométrica em KPa no ponto a, se o líquido A tiver densidade relativa 1,2 e o líquido B tiver 0,75. O líquido em torno do ponto a é água e o tanque da esquerda está aberto para a atmosfera. Dado γH2O = 9,81 KN/m3 (Resp. 4,41 kPa) 
 
4. No sistema da figura, na situação inicial a esfera está vazia. Introduz se óleo pelo funil até preencher totalmente o recipiente esférico e Y passa a valer Y’ = 1 m. Dados γóleo = 8 KN/m3, γH2O = 10 KN/m3 
 
a) Qual é o valor de Y na situação inicial? (Resp. Y = 0,4 m) b) Qual é o diâmetro da esfera? (Resp. D = 0,45 m) c) Qual é o volume de óleo introduzido para estabelecer a situação final? (Resp. V = 47.833 cm³) 
5. Um manômetro é construído com um tubo de vidro de diâmetro interno uniforme, D = 6,35 mm, conforme mostrado na figura. O tubo em U é preenchido parcialmente com água. Em seguida, um volume V = 3,25 cm³ de óleo Meriam vermelho é adicionado no lado esquerdo do tubo. Calcule a altura de equilíbrio, H, quando ambas as pernas do tubo em U estão abertas para a atmosfera. Dado SGO = 0,827 (Resp. 17,75 mm) 
 
6. Um indicador de pressão manométrica instalada em um tanque rígido mostra um vácuo de 42 KPa dentro de um tanque como na figura abaixo, situado em um local onde a elevação é de 2000 m e a pressão atmosférica local é de 79,5 KPa. Determine a pressão absoluta dentro do tanque. (Resp. 37,5 KPa) 
 
 
 
7. Dado o esquema da figura: 
a) Qual é a leitura do manômetro metálico? (Resp. PM = 200 N/m2) b) Qual é a força que age no topo do reservatório? (Resp. Ftopo=2.000N) 
 
8. Aplica-se uma força de 200 N na alavanca AB, como é mostrado na figura. Qual é a força F que deve ser exercida sobre a haste do cilindro para que o sistema permaneça em equilíbrio? (Resp. F = 10 kN) 
 
9. Determinar as pressões efetiva e absoluta do gás nos 2 reservatórios do esquema. São dados: hm = 0,15 m; H = 1,40 m;  = 13,6 (densidade relativa do mercúrio), P0 = 1 kgf / cm² (pressão 
atmosférica, absoluta); γH2O=1.000 kgf/m3. (Resp. Pa (ef) = - 2040 kgf / m²; Pc (ef) = - 640 kgf / m²; Pa (abs) = 7960 kgf / m²; Pc (abs) = 9360 kgf / m²) 
 10. Em R da figura abaixo, a pressão efetiva é de – 960 kgf/m², sendo E = 1,4 a densidade 
relativa do líquido E. Determinar a densidade relativa do líquido F (indicado na coluna CTU da figura), desprezando o peso de ar entre A e C. (Resp. 0,8) 
 11. Encontre as pressões nos pontos A, B e C, como mostrado e também nas duas cavidades de ar. Dado: 1 in = 2,5 cm, SGO = 1,75 γH2O=9,81 kN/m3 (Resp. PA = 1,96 kPa; PB = 2820,37 Pa; PC = 7112,25 Pa; Par1 =245,25 Pa; Par2 = 4375,125 Pa) 
 
12. Para a configuração a seguir responder: 
a) Qual é a pressão do gás em valor absoluto? (Resp. 95,032 kPa) 
b) Qual é o valor da cota z? (Resp. 0,5 m) 
Dados: Patm = 662 mmHg; γHg =136.000 N/m³; γH2O =10.000 N/m³ 
 
13. Os reservatórios R1 e R2 contém água; supõe-se que a pressão atmosférica P0 é a mesma nos 
dois níveis d’água. A densidade relativa do líquido manométrico é m = 0,7. Calcular a diferença de nível Y entre as superfícies livres dos 2 reservatórios. (Resp. 0,06 m) 
 14. Os recipientes A e B da figura que contém água sob pressão de 3 kgf/cm2 e 1,5 kgf/cm2 respectivamente. Qual será a deflexão do mercúrio (h) no manômetro diferencial? (Resp. 1,35 m) 
 
15. Um tanque de altura H = 0,80 m, inicialmente vazio, possui três pequenos furos circulares situados em alturas diferentes medidas a partir do fundo do tanque, a saber: d1 = 0,10 m, d2 = 0,20 m, d3 = 0,30 m, conforme ilustra a figura. As áreas dos furos valem A = 2,0 cm². Os furos são tampados por três rolhas que podem resistir, sem se soltar, a forças de até: F1 = 1,2 N, F2 = 0,90 N e F3 = 0,70 N, respectivamente. Uma torneira começa a encher lentamente o tanque, com um fio de água, qual rolha sairá primeiro? Dados: Aceleração da gravidade = 10 m / s². Densidade da água = 1,0 x 10³ kg / m³. 
 
 
 
 
 
16. A figura ilustra uma situação de equilíbrio estático, sem atrito. Calcule o valor da força F Dados: A1 = 50 cm², A2 = 20 cm², Pman. = 2 atm, H2O = 1000 kg / m³ Hg = 13600 kg / m³, g = 10 m / s², 1 atm 9,8 x 104 Pa. (Resp. 632 N)