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Mecânica dos Fluidos

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A figura mostra uma estrutura vertical que consiste de OITO blocos cúbicos idênticos, com densidade de massa uniforme. Os pontos A, B, C, D, E e F são localizados nos centros de cinco cubos. Podemos afirmar que o centro de massa da estrutura está localizado ao longo do segmento de reta:

A) Segmento AB
B) Segmento BC
C) Segmento CD
D) Segmento DE
E) Segmento EF
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há 2 anos

Para determinar a localização do centro de massa da estrutura vertical composta por oito blocos cúbicos idênticos, precisamos considerar a simetria e a distribuição de massa. 1. Identificação dos pontos: Os pontos A, B, C, D, E e F estão localizados nos centros de cinco cubos. Como todos os cubos têm a mesma densidade e massa, o centro de massa da estrutura estará alinhado com a média das posições dos centros dos cubos. 2. Distribuição dos cubos: Como a estrutura é vertical e composta por cubos idênticos, o centro de massa estará na linha vertical que passa pelo meio da estrutura. 3. Análise dos segmentos: - Segmento AB: Conecta os centros de dois cubos. - Segmento BC: Conecta os centros de dois cubos. - Segmento CD: Conecta os centros de dois cubos. - Segmento DE: Conecta os centros de dois cubos. - Segmento EF: Conecta os centros de dois cubos. Como a estrutura é simétrica e os cubos têm a mesma massa, o centro de massa estará localizado ao longo do segmento que conecta os centros dos cubos que estão no meio da estrutura. Dessa forma, o centro de massa da estrutura deve estar mais próximo do centro dos cubos que estão na parte central da estrutura. Portanto, a alternativa correta é: C) Segmento CD.

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Uma variação positiva de pressão é aplicada a um fluido incompressível confinado num recipiente. Embora as pressões hidrostáticas pA e pB, em dois pontos A e B no líquido, aumentem, o valor da diferença (pA − pB) não muda, em relação ao seu valor observado antes da variação de pressão. Tal enunciado diz respeito ao princípio de:

A) Galileu.
B) Bernoulli.
C) Arquimedes.
D) Pascal.
E) Stevin.

Para mostrar, experimentalmente, a existência de uma força de empuxo, um ovo, ao ser colocado na superfície da água, de um recipiente de vidro, submerge e permanece em repouso no fundo desse recipiente. Em seguida, adiciona-se lentamente, com agitação, sal à água até que o ovo seja impulsionado para cima e se equilibre com 60% do volume submerso. Desprezando-se a viscosidade da água e sabendo-se que a densidade absoluta e o volume do ovo são, respectivamente, iguais a ì 0 e V, é correto afirmar que a densidade absoluta da água salgada é, aproximadamente, igual a:

01) 1,7 ì 0
02) 1,6 ì 0
03) 1,5 ì 0
04) 1,4 ì 0
05) 1,2 ì 0

Arquimedes de Siracusa descobriu que dois corpos não podem ocupar o mesmo espaço num mesmo tempo e, além disso, todo corpo mergulhado em um fluido experimenta uma força contrária ao seu peso denominada "Empuxo". Dentro desse contexto, observa-se que um bloco cúbico de madeira (d = 0,65 g/cm3), com 20 cm de aresta, flutua na água (d = 1,0 g/cm3). A altura do cubo que permanece dentro da água tem o valor de:

a) 13 cm.
b) 20 cm.
c) 15 cm.
d) 18 cm.
e) 16 cm.

Uma pessoa totalmente imersa em uma piscina sustenta, com uma das mãos, uma esfera maciça de diâmetro igual a 10 cm, também totalmente imersa. Observe a ilustração: A massa específica do material da esfera é igual a 5,0 g/cm3 e a da água da piscina é igual a 1,0 g/cm3. A razão entre a força que a pessoa aplica na esfera para sustentá-la e o peso da esfera é igual a:

(A) 0,2
(B) 0,4
(C) 0,8
(D) 1,0

Uma torneira aberta derrama água à vazão constante de 100 mL por segundo numa caixa d’água cúbica de volume 1 m3, inicialmente vazia. Após algum tempo, a torneira é fechada, e a pressão medida no fundo da caixa, devido à água derramada, é igual a 103 Pa. Considere a densidade da água e a aceleração da gravidade respectivamente iguais a 1 kg/L e 10 m/s2. Durante quanto tempo, em segundos, a torneira permaneceu aberta?

A) 100
B) 101
C) 102
D) 103
E) 104

Na situação descrita, o módulo do empuxo aumenta, porque
a) é inversamente proporcional à variação do volume do corpo do peixe.
b) a intensidade da força peso, que age sobre o peixe, diminui significativamente.
c) a densidade da água na região ao redor do peixe aumenta.
d) depende da densidade do corpo do peixe, que também aumenta.
e) o módulo da força peso da quantidade de água deslocada pelo corpo do peixe aumenta.

O peso molecular da água é 18 g. Considerando uma gota de orvalho com volume 0,6 mm3, calcule a ordem de grandeza do número de moléculas de água nesta pequena gota.

A) 1019
B) 1020
C) 1021
D) 1022
E) 1023

Nessa circunstância, para que o sistema fique em equilíbrio na posição horizontal, o valor da massa M2 será de:

a) M1
b) M1/2
c) 2M1
d) 4M1
e) M1/4

Identifique a opção que compara corretamente as pressões (P) sobre a bolha, os módulos das resultantes das forças que o líquido faz sobre a bolha (E) e os módulos das acelerações (A) do movimento da bolha nas duas posições mostradas:

A) PI < PII
B) EI < EII
C) AI < AII
D) Todas as anteriores estão corretas.

Determine a ordem de grandeza, em newtons, do peso aparente da baleia.

A) 103
B) 104
C) 105
D) 106
E) 107

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