Questões Militares Sobre estática e hidrostática em física

Observe a gangorra abaixo, em cujas extremidades se apoiam duas pessoas, cujos pesos são identificados pelos símbolos P1 e P2.

Se o peso da primeira pessoa (P1) vale 60kgf, o peso que a segunda pessoa deve ter (P2) para que a gangorra fique em equilíbrio, na posição horizontal, vale:

Imagine que uma pessoa está de pé sobre o chão do quarto e que seja P a pressão média exercida sobre o chão, abaixo da sola de seus sapatos. Se a pessoa suspender um dos pés e equilibrar-se em uma perna só, a pressão média passará a ser:

Um recipiente contém dois líquidos, 1 e 2, imiscíveis e em repouso em um local onde o módulo da aceleração da gravidade é constante. Os pontos A, B e C estão, respectivamente localizados na superfície do líquido 1, na interface entre os líquidos 1 e 2 e no fundo do recipiente. A pressão atmosférica local é igual a P₀, o recipiente está aberto na parte superior e o líquido 1 está sobre o líquido 2.

Um objeto desloca-se verticalmente do ponto A até o ponto C. Dentre as alternativas a seguir, assinale aquela em que o gráfico da pressão (P) em função da profundidade (h) melhor representa a pressão sobre o objeto.

Um sistema hidráulico é representado a seguir com algumas medidas indicando a profundidade. Nele há um líquido de densidade igual a 10³ kg/m³ em repouso. O sistema hidráulico está em um local onde o módulo da aceleração da gravidade é igual a 10 m/s². A superfície do líquido está exposta a uma pressão atmosférica igual a 10⁵ Pa. Se um manômetro (medidor de pressão) for colocado no ponto A, a pressão medida, em 10⁵ Pa, nesse ponto é igual a

Em um líquido em repouso dentro de um recipiente fechado, as pressões nos pontos A e B são, respectivamente, iguais a 2 ⋅10⁵ Pa e 5 ⋅10⁵ Pa. Se de alguma forma aumentarmos a pressão no ponto B para 8 ⋅10⁵ Pa e mantivermos os pontos A e B nas mesmas posições, a pressão no ponto A será de ____ . 10⁵ Pa.

Uma embarcação de massa total m navega em água doce (rio) e também em água salgada (mar). Em certa viagem, uma carga foi removida da embarcação a fim de manter constante seu volume submerso, quando da mudança do meio líquido em que navegava. Considere d_m e d_r as densidades da água do mar e do rio, respectivamente. Qual a expressão matemática para a massa da carga removida e o sentido da navegação?

Observe a figura a seguir.

Na figura acima, temos um disco de raio R=0,1m e espessura R/3 com um buraco circular de raio R /4. A distância entre o centro do disco e o centro do buraco é R/2. A massa especifica do material do disco é ρ=9,6.10³kg/m³. Qual o módulo, em newtons, da força que, aplicada ao ponto A, garante o equilíbrio estático do disco na configuração representada acima?

Dados: g=10m /s²

π=3

Uma boia encarnada homogênea flutua em um lago de água doce, considerada pura, com metade de seu volume submerso. Quando transferida para uma determinada região de água salgada, a mesma boia passa a flutuar com 48% de seu volume submerso. Qual é, então, a salinidade dessa água? Considere a densidade da água pura como 1,000 kg/L e que a adição de sal não altera o volume da solução.

Considere o sistema em equilíbrio da figura dada:

Os fios são ideais e o peso do bloco P é de 50 N. Sabendo-se que a constante da mola K vale 5,0 x 10³ N/m, determina-se que a mola está alongada de

Um sistema de transferência de água por meio de tubulações localizadas embaixo dos tanques estabilizou com diferença de nível entre os dois tanques, conforme a figura abaixo. O tanque número 1 é aberto para a atmosfera e o tanque número dois não.

Considere a densidade da água ρ = 1 x 10³ kg/m³ , a pressão atmosférica Patm = 1 x 10⁵ Pa e aceleração da gravidade g = 10 m/s² . Nessa condição, um manômetro instalado no tanque #2, na posição indicada na figura, deverá marcar o seguinte valor de pressão:

Na figura dada, inicialmente uma pessoa equilibra um bloco de 80 kg em uma tábua de 4 m apoiada no meio. Tanto a pessoa quanto o bloco estão localizados nas extremidades da tábua. Assinale a alternativa que indica de modo correto, respectivamente, o peso da pessoa e a distância a que a pessoa deve ficar do centro para manter o equilíbrio, caso o bloco seja trocado por outro de 36 kg. Considere g = 10 m/s² .

Sabe-se que um torpedo pesado, de massa 1300Kg, é lançado de um submarino submerso a 105 metros de profundidade, atingindo um valor de velocidade de cruzeiro conforme o gráfico de velocidade(em nós) versus tempo(em segundos) apresentado na figura acima. Sendo assim, assinale a opção que corresponde ao valor do impulso aplicado sobre o torpedo para que ele atinja sua velocidade de cruzeiro. 

Dados:

- 1 nó = milha náutica/hora = 1852m/h

- O Arrasto Hidrodinâmico ocasionado pelo fluxo turbulento da água no corpo do torpedo é desprezível. 

Considere que uma escada de 5m de comprimento está apoiada em uma parede vertical. Se a base da escada é arrastada horizontalmente da parede, à velocidade constante de 3m/s, com que velocidade deslizará a parte superior dessa escada ao longo da parede no momento em que sua base estiver a 3m de distância da parede?

Considere que o Artilheiro-chefe de uma Organização Militar da Marinha, ao consultar o manual da Metralhadora de 20mm, descobriu que o torque mínimo, no sentido anti-horário, necessário à retirada de seu cano é de 1500 Newtons. Sabendo-se que a ferramenta usada na tarefa possui um comprimento L=2m, conforme representado na figura acima, calcule a força, em Newtons, que o mantenedor desse armamento deve realizar para concluir a tarefa empregando o esforço mínimo, e assinale a opção correta.

Dois cilindros são feitos do mesmo material, sendo que o raio da base do primeiro cilindro é de 10cm e sua altura é de 5cm, enquanto, para o segundo cilindro, o raio da base é de 5cm e sua altura é de 10cm. O primeiro cilindro flutua com 50% de seu volume submerso num tanque com um liquido de densidade d₁, e o segundo cilindro flutua com 75% de seu volume submerso num tanque com um liquido de densidade d_2. Então, a razão d₁/d₂ é :

Considere que uma esfera de determinado material A está completamente imersa num recipiente contendo um determinado líquido e que o empuxo gerado sobre essa esfera vale E. Considere também que uma segunda esfera de mesmo volume e de material B encontra-se em outro recipiente contendo o mesmo líquido e que o empuxo gerado sobre essa esfera vale H. Sabendo que a massa específica de B é quatro vezes maior que a de A, a relação H/E vale:

A pressão estática pode ser definida como:

 Observe a figura a seguir.

                                          

Considere que A e B sejam seções transversais de duas tubulações por onde escoa água, conforme representado na figura acima. Uma tubulação menor, contendo em seu interior mercúrio, liga essas seções. Sabe-se que a coluna d'água entre a seção A e o ponto C vale L, a tubulação menor está preenchida de mercúrio entre os pontos C e D, a distância vertical (eixo y) entre C e D vale H e entre D e B vale S. Sendo assim, qual é a diferença de pressão entre B e A? 

Dados:

massa específica da água = Ra;

massa específica do mercúrio = Rm; e

gravidade = g. 

Observe a figura a seguir.

                                     

Considere que um portão quadrado e regular AB, com dobradiças em B, tem 2 metros de comprimento e sustenta um volume d'água cuja superfície encontra-se em S. A coluna d'água  AS mede 2 metros. Desprezando-se o peso do portão, a força exercida contra um batente em A, em KN, vale:

Dados:

gravidade = 10m/s2;

massa específica da água = 1000kg/m3; e

ângulo de inclinação do portão com respeito à horizontal = 30°.

Valores de pressão devem ser dados relativos a um nível de pressão de referência. Se o nível de referência de uma certa medida for um vácuo, essa pressão é chamada de: