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ENGENHARIA

 

LISTA – Empuxo e Flutuação   SEMESTRE  DISCIPLINA  PROFESSOR  ALUNO (A) 

4º

TURNO 

TURMA 

FENÔMENOS DOS TRANSPORTES  MILENA COSTA

DATA  / MATRÍCULA 

/2019

 

ENGENHARIA

   

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06) A figura abaixo representa um balão de volume V = 200m   que possui massa total m = 240 kg (balão + gás + cesto). Na ausência de vento o balão está preso no chão por quatro cordas verticalmente esticadas e fixadas nos cantos do cesto. Considerando a densidade do ar ρAR = 1,3kg/m3 e g = 10m/s2 , calcule a intensidade da tração, em newtons, para cada corda.

R. T = 50 N 07) Deseja-se içar uma peça metálica de artilharia de massa m=1,0.10³kg e volume igual a 2,0.1 0-¢m³, que se encontra em repouso no fundo de um lago. Para tanto, prende-se a peça a um balão que é inflado com ar até atingir um volume V, como mostra a figura. Supondo desprezível o peso do balão e do ar em seu interior e considerando a densidade da água 1,0.10³kg/m³, calcule o valor do volume mínimo V necessário para içar a peça.

R.: V = 0,8 m³ 08) Uma pessoa deita-se sobre uma prancha de madeira que flutua mantendo sua face superior no mesmo nível da superfície da água. A prancha tem 2m de comprimento, 50 cm de largura e 15 cm de espessura. As densidades da água e da madeira são respectivamente 1000N/ m³ e 600kg/m³. Considerando g= 10m/s², determine o peso dessa pessoa.

R.: 600 N

 

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09) Na figura, o bloco A, de volume V, encontra-se totalmente imerso num líquido de massa específica d, e o bloco B, de volume (3/2)V, totalmente imerso num líquido de massa específica (2/3)d. Esses blocos estão em repouso, sem tocar o fundo do recipiente, presos por um fio de massa desprezível, que passa por polias que podem girar sem atrito.

Se m A e mB forem, respectivamente, as massas de A e B, ter-se-á:

R.: C 10) As figuras 1 e 2 representam uma pessoa segurando uma pedra de 12 kg e densidade 2 ⋅103kg/m3, ambas em repouso em relação à água de um lago calmo, em duas situações diferentes. Na figura 1, a pedra está totalmente imersa na água e, na figura 2, apenas um quarto dela está imerso. Para manter a pedra em repouso na situação da figura 1, a pessoa exerce sobre ela uma força vertical para cima, constante e de módulo F1. Para mantê-la em repouso na situação da figura 2, exerce sobre ela uma força vertical para cima, constante e de módulo F2.

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Considerando a densidade da água igual a 10 kg/m  e g=10m/s , é correto afirmar que a diferença F 2 – F1, em newtons, é igual a (A) 60. (B) 75. (C) 45.

(D) 30.

(E) 15.

11) Um objeto com massa de 10 kg e volume volume de 0,002 m³, está totalmente imerso num reservatório de água, determine: a) Peso do objeto; 100N  b) Intensidade da força de empuxo que a água exerce sobre o objeto; E = 20 N   c) Peso aparente do objeto quando imerso na água. Pa = 80 N 12) Um bloco cúbico de madeira com peso específico γ = 6500N/m³, com 20 cm de aresta, flutua na água (ρH2O = 1000kg/m³). Determine a altura do cubo que permanece dentro da água. R.: h = 0,13 m 13) Um bloco pesa 50N no ar e 40N na água. Determine a massa específica do material do bloco. Dados: ρH2O = 1000kg/m³ e g = 10m/s². R.: ρc = 5000 kg/m³ 14) Um corpo com volume de 2,0m³ e massa 3000kg encontra-se totalmente imerso na água, cuja massa específica é (ρH2O = 1000kg/m³). Determine a força de empuxo sobre o corpo. R.: E = 20000 N