Hidrostática - Questões de Vestibulares



1. (Efomm 2017)  Um cubo de 25,0 kg e 5,0 m de lado flutua na água. O cubo é, então, afundado ligeiramente para baixo por Dona Marize e, quando liberado, oscila em um movimento harmônico simples com uma certa frequência angular. Desprezando-se as forças de atrito, essa frequência angular é igual a:
a) 50 rad/s 
b) 100 rad/s     
c) 150 rad/s     
d) 200 rad/s     
e) 250 rad/s     
  
2. (Efomm 2017)  Considere uma bolinha de gude de volume igual a 10 cm3 e densidade 2,5 g/cm3  presa a um fio inextensível de comprimento 12 cm, com volume e massa desprezíveis. Esse conjunto é colocado no interior de um recipiente com água. Num instante t0, a bolinha de gude é abandonada de uma posição (1) cuja direção faz um ângulo θ = 45° com a vertical conforme mostra a figura a seguir.

 

O módulo da tração no fio, quando a bolinha passa pela posição mais baixa (2) a primeira vez, vale 0,25 N. Determine a energia cinética nessa posição anterior.

Dados: ρágua = 1.000 kg/m3 e g = 10 m/s2.
a) 0,0006 J   
b) 0,006 J   
c) 0,06 J   
d) 0,6 J   


e) 6,0 J   

3. (Upf 2016)  A mudança de fase de uma substância é um fenômeno natural que ocorre, por exemplo, quando a água líquida se vaporiza ao ferver. Sobre esse conteúdo, um professor de Física propôs a seguinte questão a seus alunos:

Medir a temperatura da água fervente em dois recipientes idênticos de metal – ambos com o mesmo volume de água e a mesma temperatura inicial – que se encontram sobre fogões de cozinha que fornecem a mesma quantidade de calor por unidade de tempo; um deles no nível do mar e o outro no alto do Pico da Neblina.
Como resultado do exercício proposto, tem-se que a temperatura da água fervente é:
a) menor no recipiente que se encontra no Pico da Neblina.   
b) menor no recipiente que se encontra no nível do mar.   
c) menor do que 100ºC independentemente do local.   
d) sempre 100ºC independentemente do local.   
e) maior no recipiente no qual a fervura iniciou em menos tempo.   

4. (Acafe 2016)  O empuxo é a força resultante que um fluido exerce sobre um corpo que nele está submerso total ou parcialmente. Possui direção vertical, sentido para cima, e está relacionado à diferença de pressão entre a região mais submersa (base) e a menos submersa (topo) do corpo. Para demonstrar que o empuxo depende das dimensões do corpo, um estudante fez a seguinte experiência: colocou no interior de um balão de festa 1,490 kg de areia, amarrou um tubo na boca do balão e o jogou num aquário cheio de água, como mostra a figura.
Com o auxílio de uma bomba de ar começou a encher o balão. Considerando a massa do balão de 10g (0,010kg) a densidade da água 103kg/m3 e desconsiderando a massa do ar e da mangueira que liga o balão a bomba, julgue os itens a seguir.

I. Para que o balão possa subir até a superfície da água deve ser cheio com mais de 1,5 litros de ar.
II. No início da experiência (balão no fundo do aquário) temos atuando sobre o conjunto (balão+areia) apenas as forças peso e empuxo.
III. No início da experiência (balão no fundo do aquário) a densidade do conjunto (balão+areia) é maior que a densidade da água.
IV. Se a água fosse trocada por glicerina (densidade 1,2 . 103kg/m3o balão poderia subir até a superfície com 1,5 litros de ar.
V. Se a água fosse trocada por óleo (densidade 0,7 . 103kg/m3) o balão poderia subir até a superfície com 1,5 litros de ar.

Todas as afirmações corretas estão em:
a) I - III – IV   
b) II - III – V   
c) III - IV   
d) IV - V   
  
5. (Acafe 2016)  Em Criciúma (SC), uma mina de carvão tem 500m de profundidade. Coloca-se no fundo da mina um recipiente aberto com água a ferver.

O que acontece com a água nessa situação?
a) Entra em ebulição a uma temperatura superior a 100ºC.   
b) Entra em ebulição a uma temperatura inferior a 100ºC.   
c) Entra em ebulição a 100ºC.   
d) Não consegue entrar em ebulição.   
  
6. (Uece 2016)  O combustível acondicionado no interior de um botijão de GLP – gás liquefeito de petróleo – de 13kg ocupa aproximadamente 15% do espaço no estado gasoso, o restante encontra-se no estado líquido. Estando a fase gasosa e a fase líquida em equilíbrio térmico, é correto afirmar que
a) a fase vapor está a uma pressão igual à fase líquida se desprezarmos as variações de pressão devidas à presença da gravidade.   
b) a fase vapor está a uma pressão inferior à fase líquida se desprezarmos as variações de pressão devidas à presença da gravidade.   
c) caso haja um vazamento no botijão, o GLP não troca calor com o ambiente.    
d) caso haja um vazamento no botijão, o GLP cede calor ao ambiente.   
  
7. (Upf 2016)  Um estudante de física realiza um experimento para determinar a densidade de um líquido. Ele suspende um cubo de aresta igual a 10,0cm em um dinamômetro. Faz a leitura do aparelho e registra 50,0N Em seguida, ele mergulha metade do cubo no líquido escolhido, realiza uma nova leitura no dinamômetro e registra 40,0N.

Usando as medidas obtidas pelo estudante no experimento e considerando o módulo da aceleração da gravidade local igual a 10,0 m/s2 o valor da densidade do líquido, em g/cm3 encontrado pelo estudante, é igual a:
a) 3,6   
b) 1,0   
c) 1,6   
d) 2,0   
e) 0,8    
  
8. (Uerj 2016)  Uma barca para transportar automóveis entre as margens de um rio, quando vazia, tem volume igual a 100m3 e massa igual a 4,0 x 104kg. Considere que todos os automóveis transportados tenham a mesma massa de 1,5 x 103kg e que a densidade da água seja de 1000kg x m-3.  
O número máximo de automóveis que podem ser simultaneamente transportados pela barca corresponde a:
a) 10   
b) 40   
c) 80   
d) 120   
  
9. (Fuvest 2016)  Um objeto homogêneo colocado em um recipiente com água tem 32% de seu volume submerso; já em um recipiente com óleo, tem 40% de seu volume submerso. A densidade desse óleo, em g/cm3é

Note e adote:
Densidade da água = 1g/cm3 
a) 0,32   
b) 0,40   
c) 0,64   
d) 0,80   
e) 1,25   
  
10. (Imed 2016)  Uma criança brincando com uma balança de verdureiro, instrumento utilizado para a medição de massas, mergulha e tira uma caneca de porcelana de uma bacia cheia de água. Fora da água, a balança registra uma massa de 360g para a caneca e, mergulhada totalmente, uma massa de 320g.

Com base nessas informações, qual a força de empuxo sobre a caneca quando ela está totalmente mergulhada? Considere a aceleração da gravidade igual a 10m/s2.
a) 0,4N   
b) 1,2N   
c) 3,2N   
d) 3,6N   
e) 4,0N   

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