Questões Militares de Física - Estática e Hidrostática
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Uma pessoa de massa corporal igual a 100 kg, quando imersa em ar na temperatura de 20°C e à pressão atmosférica (1 atm), recebe uma força de empuxo igual a 0,900N. Já ao mergulhar em determinado lago, permanecendo imóvel, a mesma pessoa consegue flutuar completamente submersa. A densidade relativa desse lago, em relação à densidade da água (4°C), é
Dados: densidade do ar (1atm, 20°C) = 1,20 kg/m3
;
densidade da água (4°C) = 1,00 g/cm3
;
A figura abaixo representa um macaco hidráulico constituído
de dois pistões A e B de raios cm RA = 60cm e RB = 240cm ,
respectivamente. Esse dispositivo será utilizado para elevar
a uma altura de 2 m, em relação à posição inicial, um
veículo de massa igual a 1 tonelada devido à aplicação de
uma força . Despreze as massas dos pistões, todos os
atritos e considere que o líquido seja incompressível.
Nessas condições, o fator de multiplicação de força deste
macaco hidráulico e o trabalho, em joules, realizado pela
força , aplicada sobre o pistão de menor área, ao levantar
o veículo bem lentamente e com velocidade constante, são,
respectivamente,
Dado: intensidade da aceleração da gravidade g=10 m/s2
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O encanador responsável pela obra sugeriu que ao invés de duplicar o sistema (entrada de água, bóia, saída de excesso e saída para a casa), para a nova caixa, seria mais fácil interligar as caixas por meio de um cano na parte baixa das duas caixas, conforme a figura abaixo.
Assim foi feito e o morador ficou surpreso ao ver que, depois da interligação, o nível de água da nova caixa passou a ter sempre a mesma altura do nível de água da caixa antiga. Ou seja, o sistema funcionou corretamente, como o encanador previu
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O princípio físico que explica esse fenômeno chama-se:
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