Este documento contém 11 questões sobre pressão hidrostática e densidade de líquidos. As questões abordam cálculos de densidade de misturas de líquidos, pressão em diferentes profundidades de água, e diferenças de pressão em vasos comunicantes e recipientes submersos.

1. Módulo
23

2. Questão 1
Dois líquidos homogêneos de densidade 2,0 g/cm3 e
0,80 g/ cm3 são misturados.Determine a densidade
da mistura nos dois casos seguintes:
a) São misturados massas iguais dos líquidos.
b) São misturados volumes iguais dos líquidos.

3. Questão 1
a) São misturados massas iguais dos líquidos.
m1 2m
d
d1 2m (
m m
)
v1 d
( v1 v2 ) 0,8 2
m2 m 2m
d2 V1 d
5m 2m
v2 0,8
m 4
mT m1 m2 v2 4
2 d 2m
mT 2m 7m
8
VT V1 V2 d 1,14 g/cm3
7

4. Questão 1
b) São misturados volumes iguais dos líquidos.
VT V1 V2 (0,8V 2V )
d
VT 2V 2V
2,8V
mT m1 m2 d
2V
mT 0,8 V 2V d 1,4 g/cm3

5. Questão 2
(PUC) A densidade do mercúrio é de 13,6g/cm3, e a
da água é de 1g/cm3.Qual das afirmações abaixo é
correta?

6. Questão 2
a) 1,36 x 104 Kg de mercúrio ocupam o volume de 1
dm3.
b) 136 gramas de mercúrio bóiam quando colocado
colocados em um recipiente contendo 1 Kg de
água.
c) O volume específico do mercúrio é maior do que
o da água.
d) 13,6 Kg de mercúrio ocupam volume maior do
que 1 litro.
e) 13,6g de mercúrio afundam quando colocados
em um recipiente contendo 1 litro de água.

7. Resposta 2
e) 13,6 de mercúrio afundam quando colocados
em um recipiente contendo 1 litro de água.

8. Questão 3
Considere um avião comercial em vôo de cruzeiro.
Sabendo que a pressão externa a uma janela de
dimensões 0,30 x 0,20 é um quarto da pressão
interna, que por sua vez é igual a 1 atm ( 105 N/m2).

9. Resposta 3
a) Indique a direção e o sentido da força sobre a
janela em razão da diferença de pressão;
Horizontal, de dentro para
fora.

10. Resposta 3
b) Calcule o seu módulo.
p p p int Pext F p A
105 3
p 105 F 5
10 6 10 2
4 4
3 F 3
4,5 10 N
p 105
4
A 0,3 0,2
A 0,06 m 2

11. Questão 4
A pressão atmosférica é de 105 N/m2 e a densidade
da água é de 103 Kg/m3. Qual é a pressão em um
ponto no fundo de uma piscina com 5 m de
profundidade?

12. Resposta 4
p po dgh
5 3
p 10 10 10 5
5 4
p 10 5 10
5 5
p 10 0,5 10
5 3
p 1,5 10 N / m

13. Questão 5
(UNIFICADO) Na figura é fornecida a profundidade
de um lago em três pontos diferentes A,B e C.
Sabendo-se que em qualquer ponto da sua
superfície a pressão é de 1,0 atm, pode-se
concluir que as pressões absolutas nos pontos
A, B e C valem, em atm, respectivamente:

14. Questão 5
a) 1,0, 1,0 e 1,0
b) 1,0, 1,5 e 2,0
c) 1,5, 2,0 e 2,5
d) 2,0, 2,5 e 3,0
e) 2,0, 3,0 e 4,0

15. Resposta 5
a) 1,0, 1,0 e 1,0
Para cada 10 m de
b) 1,0, 1,5 e 2,0
profundidade , na
água, a pressão
c) 1,5, 2,0 e 2,5
aumenta 1 atm.
d) 2,0, 2,5 e 3,0
e) 2,0, 3,0 e 4,0

16. Questão 6
(UFRJ) A figura mostra um sistema um sistema de
vasos comunicantes contendo um líquido em
equilíbrio hidrostático e três pontos A,B e C em
um mesmo plano horizontal.

17. Questão 6
Compare as pressões pA , pB e pC nos pontos
A,B e C, respectivamente, usando os símbolos
de ordem ≥ (maior),=(igual) e ≤
(menor).Justifique sua resposta.

18. Resposta 6
PA = PB = PC
Pois altura é igual para todos.

19. Questão 7
(UFRJ) A figura abaixo mostra um minissubmarino
na posição horizontal, em repouso em relação
à água e totalmente submerso. Os pontos
denotados por A, B e C são três pontos
diferentes do casco externo do
minissubmarino.

20. Questão 7
Represente por PA,PB e PC a pressão da água
sobre o casco nos pontos indicados.
Escreva em ordem crescente os valores
dessas pressões. Justifique a sua resposta.

21. Questão 7
PA < PC < PB

22. Questão 8
Um recipiente cilíndrico contém
água em equilíbrio hidrostático
(figura 1).Introduz-se na água
uma esfera metálica maciça de
volume igual a 5,0 x 10-5 m3
suspensa por um fio ideal de
volume desprezível a um suporte
externo. A esfera fica totalmente
submersa na água sem tocar as
paredes do recipiente (figura 2).

23. Questão 8
Restabelecido o equilíbrio hidrostático, verifica-
se que a introdução da esfera na água
provocou um acréscimo de pressão ∆p no
fundo do recipiente. A densidade da água é
igual a 1,0x103 kg/m3 e a área da base do
recipiente é igual a 2,0 x 10-3 m2. Considere g=
10 m/ s2.Calcule esse acréscimo de pressão
∆p .

24. Resposta 8
5
Vd 5.10
5
Ahd 5.10
2.10 3.hd 5 10 5
5.10 5
hd
2.10 3
hd 2,5.10 2
p d . g .hd
p 103.10.2,5.10 2
p 250 N
m2

25. Questão 9
(UFRJ) Um tubo em U, aberto em ambos os ramos,
contém dois líquidos não miscíveis em equilíbrio
hidrostático.Observe,como mostra a figura , que a
altura da coluna do líquido(1) é de 34 cm e que a
diferença de nível entre a superfície livre do
líquido(2),no ramo da esquerda,é de 2,0 cm.
Considere a densidade do líquido
(1) igual a 0,80 g/cm3.
Calcule a densidade do líquido
(2)

26. Resposta 9
d1h1 d 2 h2
0,8 34 d2 2
27,2
d2
2
3
d 13,6 g / cm

27. Questão 10
(UFRJ) Dois fugitivos devem atravessar um lago
sem serem notados. Para tal, emborcaram um
pequeno barco, que afunda com o auxílio de pesos
adicionais. O barco emborcado mantém,
aprisionada em seu interior, uma certa quantidade
de ar, como mostra a figura.

28. Questão 10
No instante retratado, tanto o barco quanto os
fugitivos estão em repouso e a água em equilíbrio
hidrostático.Considere a densidade da água do
lago igual a 1,00 x 103 kg/m3 e a aceleração da
gravidade igual 10,0 m/s2.Usando os dados
indicados na figura, calcule a diferença entre a
pressão do ar aprisionado pelo barco e a pressão
do ar atmosférico.

29. Resposta 10
p dgh
3
p 1 10 10 (2,2 1,7)
4
p 1 10 0,5
3 2
p 5 10 N / m

30. Questão 11
(UFF) Um homem que é mergulhador e pára-
quedista salta de um pára – quedas de uma altura
de 500 m do nível do mar, livra-se do pára- quedas
imediatamente antes de entrar suavemente no
oceano e mergulha até 100 m de
profundidade.Sejam p a pressão sobre o homem ,
p0 a pressão atmosférica ao nível do mar e y a
posição do homem medida em metros e na vertical
a partir do ponto em que ele saltou de pára-quedas.
O gráfico que melhor expressa a quantidade ∆p=p-
po em função de y é:

31. Questão 11
a) b) c)
d) e)

32. Resposta 11
a) b) c)
d) e)