UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS
INSTITUTO DE FÍSICA E MATEMÁTICA
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
Lista de Exercícios 2
Disciplina: Física 2

PROFESSOR: Fernando Simões Junior

Problemas 1

1. Um êmbolo com uma seção reta a é usado em uma prensa hidráulica para exercer uma pequena força de módulof sobre um líquido que está em contato, através de um tubo de ligação, com um êmbolo maior de seção reta
A (Figura 1). (a) Qual é o módulo F da força que deve ser aplicada ao êmbolo maior para que o sistema fique em equilíbrio?(b) Se os diâmetros dos êmbolos são 3, 8cm e 53cm, qual é o módulo da força que deve ser aplicada ao êmbolo menor para equilibrar uma força de 20kN aplicada ao êmbolo maior?

Figura 2: Problema 2
3. Uma âncora de …exibir mais conteúdo…

O canal tem uma largura D = 55m, e uma profundidade
H = 14m e nele circula água com uma velocidade vi = 1, 5m/s. Suponha que a vazão em torno da barcaça é uniforme. Quando a água passa pela proa da barcaça sofre uma queda brusca de nível conhecida como efeito canal. Se a queda é de h = 0, 8m, qual é a velocidade da água ao passar ao lado da barcaça (a)pelo plano vertical indicada pela reta tracejada a e (b) pelo plano vertical indicado pela reta tracejada b? A erosão causada pelo aumento da velocidade é um problema que preocupa os engenheiros hidráulicos.

13. A entrada da tubulação da Fig. 5 tem uma seção reta de 0, 74m2 e a velocidade da água é
0, 4m/s. Na saída, a uma distância D = 180m abaixo da entrada, a seção reta é menor que a da entrada e a velocidade da água é 9, 5m/s.
Qual é a diferença de pressão entre a entrada e a saída?

Figura 5: Problema 13
14. Um cano com diâmetro interno de 2, 5cm transporta água para o porão de uma casa com uma velocidade de 0, 9m/s com uma pressão de 170kP a. Se o cano se estreita para 1, 2cm e sobe para o segundo piso, 7, 6m acima do ponto de entrada, quais são (a) a velocidade e (b) a pressão da água no segundo piso?

Figura 3: Problema 10
)

11. A figura 4 mostra dois seguimentos de uma antiga tubulação que atravessa uma colina; as distâncias são dA = dB = 30m e D = 50m.
O raio do cano do lado de fora da colina é de

15. Os torpedo são às vezes testados em tubos horizontais onde escoa