1. LISTA DE ESTÁTICA DOS FLUIDOS E CONCEITOS INICIAIS
1) Determine o peso de um reservatório de óleo que possui uma massa de 400 kg. Se o reservatório tem
um volume de 0,502 m3
, determine a massa específica e o peso específico.
2) Um tanque de ar comprimido apresenta um volume igual a 2,38x10-2m3
. Determine a massa
específica e o peso do ar contido no tanque quando a pressão relativa do ar no tanque for igual a
340kPa. Admita que a temperatura do ar no tanque é 21ºC e que a pressão atmosférica vale
101,3kPa. A constante do gás para o ar é R=287 J/kg K.
3) Determine a massa específica, o volume específico e o peso específico de um óleo que pesa 33 kN
contido num reservatório de 3.5m3
..
4) (Petrobrás – 2011 / Engenheiro de Petróleo) A viscosidade absoluta, também conhecida como
viscosidade dinâmica, é uma propriedade física característica de um dado fluido.
Analisando-se a influência da temperatura sobre a viscosidade absoluta de líquidos e gases, observa-
se que a(s):
(A) variação da viscosidade com a temperatura é função da substância em si e não de seu estado
físico.
(B) viscosidade de líquidos aumenta e a de gases decresce com o aumento da temperatura.
(C) viscosidade de líquidos decresce e a de gases aumenta com o aumento da temperatura.
(D) viscosidades de líquidos e gases aumentam com o aumento da temperatura.
(E) viscosidades de líquidos e gases decrescem com o aumento da temperatura.
5) Ar a 200C escoa sobre uma placa plana apresentando um perfil de velocidade senoidal tal como
mostrado na figura. Determine a tensão de cisalhamento para y=3,5mm. Considere a massa
especifica do ar igual a 1,23 kg/m3 e viscosidade dinâmica igual a 1,8x10-5 kg/m.s.
6) O perfil de velocidade do escoamento de um óleo numa superfície sólida é dada por: u(y)= 3y2
, onde
u(y) é o perfil de velocidade em m/s e y o afastamento da superfície em (m). O óleo apresenta
viscosidade absoluta de 1x10-3kg/m.s. Determinar a tensão de cisalhamento a 15cm da superfície
sólida.
7) Um fluido tem uma viscosidade dinâmica de 4,5x10-3
N.s/m2
e uma massa específica de 0,67 kg/dm3
.
Determinar a sua viscosidade cinemática.
8) Na figura abaixo, há 3 tipos de perfis de velocidade diferentes (o perfil 3 se trata de uma parábola).
2. Observando a figura acima, responda as seguintes questões:
a) Qual perfil não obedece a condição de não-escorregamento?
b) Como se comportará o valor da tensão de cisalhamento nos 3 casos? No caso 3, indique onde a
tensão de cisalhamento terá o seu valor mínimo.
9) Um sólido fluta em água com 1/8 de seu volume submerso. O mesmo corpo flutua em óleo com 1/6
de seu volume submerso. Determine a relação entre a massa específica do óleo e a massa específica
da água.
Resposta: 3/4
10)Um paralelepípedo de altura igual a 1,2 m e área da base igual a 1 m2
flutua em água com 0,4 m da
sua altura submersa. Qual a relação entre a massa específica do paralelepípedo e a massa específica
da água?
Resposta: 1/3
11)Um bloco de concreto pesa 445 N no ar e “pesa” apenas 267 N quando imerso em água doce (9802
N/m3
). Qual é o peso específico médio do bloco?
Resposta: 24.722 N/m3
12)O gráfico abaixo representa bem a variação da pressão de um fluido – de superfície livre - com a
profundidade (H)? Justifique.
13)Qual o valor da pressão absoluta num ponto a uma profundidade de 45m de um líquido de densidade
relativa 1,23?
3. 14)Mercúrio é colocado num tubo em U. Em seguida, coloca-se água até que a mesma tenha 27,2 cm de
altura. Determine a altura da coluna de mercúrio em relação à superfície de separação entre os
líquidos (linha tracejada).
SGHg = 13,55
15)Determine a pressão manométrica em A, sabendo que o ramo do lado esquerdo se encontra aberto e
em contato com o meio ambiente.
SGHg = 13,55
16)No manômetro abaixo, PA = 300 Pa e PB = 150 Pa. Sabendo disso, encontre o valor de h.
SGHg = 13,55
4. 17)Um sólido fluta em água com 1/8 de seu volume submerso. O mesmo corpo flutua em óleo com 1/6
de seu volume submerso. Determine a relação entre a massa específica do óleo e a massa específica
da água.
Resposta: 3/4
18)Um paralelepípedo de altura igual a 1,2 m e área da base igual a 1 m2
flutua em água com 0,4 m da
sua altura submersa. Qual a relação entre a massa específica do paralelepípedo e a massa específica
da água?
Resposta: 1/3
19)Um bloco de concreto pesa 445 N no ar e “pesa” apenas 267 N quando imerso em água doce (9802
N/m3
). Qual é o peso específico médio do bloco?
Resposta: 24.722 N/m3
