Questões de Concurso Comentadas por alunos sobre hidrostática em física

Um tubo de Pitot, ilustrado na Figura abaixo, é instalado em uma tubulação de ferro fundido de 20 cm de diâmetro interno cujo escoamento é turbulento.

Assumindo-se que a velocidade média v seja 49/60 da velocidade máxima no escoamento, verifica-se que a vazão aproximada, em L/s, é de

Dois vasos cilíndricos idênticos, cada um com área da base A, têm suas bases no mesmo nível horizontal (ver figura abaixo). Os vasos contêm em seu interior um líquido com densidade ρ . Em um vaso, a altura do líquido é h₁ e no outro, h₂ > h₁. Seja g o módulo da aceleração da gravidade no local. Quando os dois vasos são conectados por um tubo em suas bases laterais, o trabalho feito pelo campo gravitacional para equalizar os níveis do líquido nos dois vasos será:

A figura abaixo mostra uma variação do tubo de Pitot, instrumento usado para medir a velocidade de escoamento V de um fluido com densidade ρ. Quando existe um fluxo relativo de ar (ρ ≈ 1,23kg/m³ ) escoando na entrada superior do tubo, ocorre um desnível h numa coluna de fluido manométrico de densidade ρr , colocado no tubo como referência. Assumindo que o fluido manométrico seja mercúrio (ρr = 13600kg/m³ ) e que o desnível foi igual a h = 4,5cm, a velocidade medida pelo tubo será aproximadamente:

Uma esfera de massa 0,1kg foi pendurada na extremidade livre de um dinamômetro ideal, conforme figura abaixo. Quando a esfera é mergulhada totalmente em água, a leitura no dinamômetro indica um peso aparente de 0,2N. Quando a esfera está totalmente imersa em um líquido B, com densidade desconhecida, a leitura no dinamômetro indica um peso aparente de 0,4N. Assumindo que a densidade da água vale 1000kg/m³ e que a aceleração da gravidade vale g = 10m/s² , a densidade do líquido B será igual a:

Considerando-se g = 10 m/s² , a pressão manométrica atuante na válvula de um reservatório de óleo lubrificante (ρ = 880 kg/m³ ), posicionada a 5 m abaixo da superfície livre do óleo, expressa em kPa, é