Atividades sobre Lei de Stevin ( Hidrostática)

Exercícios – Pressão em Fluidos – Lei de Stevin

  Para todos os exercícios considere g = 9,81 m/s², patm = 1,01 x 105 Pa e ρágua = 998 kg/m³.
1 – Um peixe no oceano nada a uma profundidade de 15 m. 
  a)Calcule a pressão suportada pelo peixe.

b)Calcule a intensidade da força exercida pela água do mar em cada cm² da superfície do peixe.
2 – Para filmar uma região submarina em um lago, um cinegrafista entra em uma câmara cilíndrica, de paredes de aço e provida de uma janela de vidro reforçado. A massa da câmara (incluindo o cinegrafista) é de 3 200 kg e a área da base do cilindro é de 1,5 m². A câmara tem 2 m de altura e é mantida na profundidade de 20 m (considerando sua face superior) por um cabo de aço preso à uma embarcação.  
a)Calcule a intensidade da força exercida pela água na base superior da câmara.
b) Calcule a intensidade da força exercida pela água na base inferior da câmara.
c)Calcule a intensidade da força resultante exercida pela água na câmara. 
d) Calcule a intensidade da tração no fio.
  
3 – Uma caixa cúbica de aresta 2 m encontra-se no fundo de um lago, estando a face superior da caixa a uma profundidade de 40 m. Calcule: 
 a)A pressão na face superior da caixa. 
 b)A força exercida pela água na face superior da caixa.

4 – Um corpo cilíndrico cuja área da base é 0,5 m², 2 m de altura e 1 400 kg está mergulhado na água de um lago, preso a um cabo. A face superior do corpo está a 3 m de profundidade. Calcule:
a)A pressão na face superior do corpo. 
b)A pressão na face inferior do corpo.  
c)A intensidade da força total exercida pela água sobre o corpo. 
d)A intensidade da força exercida pelo cabo sobre o corpo.

5 – Considere um recipiente de base quadrada de lado 10 cm, que contém água até uma altura de 20 cm. Qual será a pressão total e a força e a intensidade da força que a água exerce no fundo do recipiente?

7 – Um mergulhador pode suportar uma pressão máxima de 10 vezes a pressão atmosférica p0. Calcule a que profundidade máxima, em metros, pode o mergulhador descer abaixo da superfície de um lago?

8 – Na figura temos o gráfico da pressão em função da profundidade h de um líquido contido em um recipiente aberto.
 a) Qual é o valor da pressão da atmosfera?                       b)Qual é a densidade do líquido?      

  9 – A representação gráfica da variação de pressão medida no interior de um líquido contido num recipiente aberto, relativa à superfície livre do mesmo, é mostrada na figura. Calcule a densidade do líquido.      


Respostas: 1) 2,5 x 10 5 Pa e 25,1 N;           2) a: 4,45 x 10 5 N, b: 4,74 x 10 5 Pa, c: 2,93 x 10 4 N, d: 2 x 10³ N; ; 3) 4,9 x 10 5 Pa e 1,9 x 10 6 N;                   4) a: 1,3 x 10 5 Pa, b: 1,49 x 10 5 Pa, c: 9,7 x 10³ N, d: 3,9 x 10³ N; 5) 1,02 x 10 5 Pa e 1,02 x 10³ N;            6) 92,8 m;       7) 1 x 10 5 Pa e 2548,4 kg/m³;       8) 1019 kg/m³.