Dinâmica dos Fluidos

01. (Enem 2016) Para a instalação de um aparelho de ar-condicionado, é sugerido que ele seja colocado na parte superior da parede do cômodo, pois a maioria dos fluídos (líquidos e gases), quando aquecidos, sofrem expansão, tendo sua densidade diminuída e sofrendo um deslocamento ascendente. Por sua vez, quando são resfriados, tornam-se mais densos e sofrem um deslocamento descendente.

A sugestão apresentada no texto minimiza o consumo de energia, porque

1. diminui a umidade do ar dentro do cômodo.
2. aumenta a taxa de condução térmica para fora do cômodo.
3. torna mais fácil o escoamento da água para fora do cômodo.
4. facilita a circulação das correntes de ar frio e quente dentro do cômodo.
5. diminui a taxa de emissão de calor por parte do aparelho para dentro do cômodo.

02. (UEL) A figura a seguir destaca os “Tubos de Pitot” de uma aeronave do Museu do Voo em Seattle. Presentes nas aeronaves em operação na aviação civil e militar, uma de suas principais funções é a aferição da velocidade dos aviões.

1. A velocidade de um fluido que escoa no interior de um tubo é inversamente proporcional à densidade específica desse fluido em temperatura ambiente.
2. A variação da pressão em qualquer ponto de um fluido que escoa num tubo é inversamente proporcional à área de seção transversal desse tubo.
3. A variação da pressão entre dois pontos no interior de um fluido em repouso é igual à razão da densidade do fluido pelo desnível vertical entre os pontos.
4. A velocidade de um fluido que escoa no interior de um tubo é resultado do produto da densidade do mesmo pela pressão atmosférica.
5. A variação da pressão aferida em um ponto de um fluido em equilíbrio é transferida integralmente para todos os pontos desse fluido.

03. (UFPR) Um conceito importante que surge no estudo dos fluidos é o conceito de pressão. Com relação a ele, considere as seguintes afirmativas:

1. A pressão atmosférica ao nível do mar a 0 °C vale 1 atm.

2. Um processo termodinâmico que ocorra sujeito a uma pressão constante é chamado isobárico.

3. A pressão exercida por um líquido num dado ponto aumenta à medida que a profundidade desse ponto aumenta.

4. No Sistema Internacional de Unidades, a unidade de pressão é o pascal (Pa).

Assinale a alternativa correta.

1. Somente a afirmativa 1 é verdadeira.
2. Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras.
3. Somente as afirmativas 2 e 4 são verdadeiras.
4. Somente as afirmativas 2, 3 e 4 são verdadeiras.
5. As afirmativas 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras.

04. (UPF) Analise as seguintes afirmativas sobre fluidos:

I. Um fluido em estado gasoso não exerce força de empuxo sobre um corpo nele mergulhado.

II. O empuxo sofrido por um corpo em água doce é o mesmo sofrido por esse corpo em água salgada.

III. A diferença de pressão entre dois pontos de uma mesma vertical, dentro de um líquido, depende da distância que separa esses pontos.

IV. Segundo o princípio de Arquimedes, o acréscimo de pressão exercida num ponto de um líquido se transmite a todos os pontos do líquido.

Está correto apenas o que se afirma em:

1. IV.
2. II.
3. III.
4. II e III.
5. II e IV.

05. (UENP) O diodo é um componente eletrônico fundamental, que permite que a corrente elétrica flua apenas em um sentido – acople dois diodos e você terá um transistor. A novidade agora é a criação de um diodo para fluidos: um componente passivo, que não depende de energia externa para funcionar e que permite que o fluxo líquido caminhe apenas em um sentido. Isso permitirá a manipulação precisa dos fluidos, evitando contaminações no interior dos biochips, impedindo misturas indesejadas entre reagentes dentro de biorreatores e viabilizando a realização de exames de alta especificidade no interior de qualquer dispositivo microfluídico.

(Inovação Tecnológica. Diodo para fluidos: um cano onde a água só corre para um lado. Seção Nanotecnologia. 2015.

Disponível em: <http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=diodo-fluidos-cano-onde-agua-so-corre-lado#. VhlIn3pVhBc>. Acesso em: 7 out. 2015.)

1. O princípio de Arquimedes nos diz que um corpo imerso em um fluido sofre a ação de uma força de empuxo dirigida para cima e de módulo igual ao peso do fluido deslocado por esse corpo.
2. O princípio de Arquimedes nos diz que uma alteração na pressão aplicada em uma parte de um fluido em repouso em um recipiente é transmitida integralmente a todos os pontos desse fluido.
3. O princípio de Arquimedes nos explica porque 10% do volume de um iceberg fica escondido embaixo da água, o que causa inúmeros acidentes marinhos.
4. O princípio de Pascal nos diz que um objeto imerso em um fluido sofre a força de empuxo, que aumenta a força gravitacional aplicada ao objeto em questão.
5. O princípio de Pascal nos diz que um corpo imerso em um fluido sofre a ação de uma força de empuxo dirigida para cima e de módulo igual ao peso do fluido deslocado por esse corpo.

06. (UFSM-RS) A figura representa uma tubulação horizontal em que escoa um fluido ideal.

A velocidade de escoamento do fluido no ponto 1, em relação à velocidade verificada no ponto 2, e a pressão no ponto 1, em relação à pressão no ponto 2, são:

1. maior, maior
2. maior, menor
3. menor, maior
4. menor, maior
5. menor, menor

07. (UEFS) Os fluidos desempenham papel fundamental em muitos aspectos da vida cotidiana. Bebe-se, respira-se e nada-se em fluidos, os aviões voam através deles e os navios flutuam sobre eles.

Considerando-se um vaso cilíndrico cheio de um líquido homogêneo de densidade ρ, é correto afirmar:

1. Um corpo parcialmente imerso nesse líquido sofre uma força de baixo para cima igual ao peso do volume do líquido deslocado pelo corpo, denominada de empuxo.
2. A pressão que a atmosfera, exerce é denominada de pressão atmosférica e seu valor aumenta com a altitude.
3. A pressão em uma profundidade h desse líquido é diferente em cada ponto dessa superfície.
4. Quanto maior for a densidade do líquido, maior será a parte do corpo submersa.
5. A pressão e a força são grandezas escalares.

08. (UFMS) Um dos métodos utilizados pelos jardineiros, durante a irrigação de plantas, é diminuir a secção transversal da mangueira por onde sai

a água para que o jato de água tenha um maior alcance. Geralmente isso é feito através de esguichos. A figura a seguir mostra a extremidade de uma mangueira de secção transversal uniforme e na horizontal, conectada a um esguicho de forma cônica. A mangueira está sendo alimentada por um reservatório de água com nível constante e aberto. O jato de água sai na extremidade do esguicho com velocidade horizontal. Considere que as

1. (01) Se, de alguma maneira, for impedida a saída de água pelo esguicho (tampar a saída), a pressão aumentará em todos os pontos.
2. (02) O alcance do jato de água é maior quando se usa o esguicho, porque a menor secção transversal na saída do esguicho faz aumentar a vazão do jato de água.
3. (04) A pressão, no ponto P2 (onde a secção transversal é menor), é maior que a pressão no ponto P1 (onde a secção transversal é maior).
4. (08) A pressão, na saída do esguicho, é igual à pressão no nível superior do reservatório.
5. (16) A trajetória das partículas de água que saem do esguicho é parabólica quando se despreza a resistência do ar.

09. (ITA-SP) Durante uma tempestade, Maria fecha a janela de seu apartamento e ouve zumbido do vento lá fora. Subitamente o vidro de uma janela se quebra. Considerando que o vento tenha soprado tangencialmente à janela, o acidente pode ser melhor explicado pelo(a):

1. princípio da conservação da massa
2. equação de Bernoulli
3. princípio de Arquimedes
4. princípio de Pascal
5. princípio de Stevin

10. (UNIPAM) Um fazendeiro adquiriu uma propriedade plantada com eucaliptos. Como ele não sabia exatamente de qual espécie de eucalipto se tratava, resolveu fazer um teste de densidade da madeira para descobrir a espécie plantada em sua propriedade. Para o teste, o fazendeiro colocou uma amostra de eucalipto em um recipiente com água salgada (densidade de 1250 kg/m³) e observou que 4/5 do volume da amostra ficou submerso na água. Usando uma tabela com valores de densidade e os conceitos da Mecânica dos Fluidos, ele pode determinar a espécie plantada, calculando o valor da densidade do eucalipto.

De acordo com o texto e a tabela, marque a opção que corresponde à espécie plantada na propriedade adquirida pelo fazendeiro.

1. Eucalipto punctata.
2. Eucalipto paniculata.
3. Eucalipto cloeziana.
4. Eucalipto citriodora.

11. (UNAMA-AM) Uma piscina, cujas dimensões são 18m x 10m x 2m, está vazia. O tempo necessário para enchê-la é 10h, através de um conduto de seção A = 25cm². A velocidade da água, admitida constate, ao sair do conduto, terá modulo igual a:

1. 1 m/s
2. 2 km/s
3. 3 cm/s
4. 4 m/s
5. 5 km/s

12. (UFR-RJ) Um jardineiro dispõe de mangueiras de dois tipos, porém com a mesma vazão. Na primeira, a água sai com velocidade de módulo v e, na segunda, sai com velocidade de módulo 2v. A primeira mangueira apresenta:

1. a metade da área transversal da segunda-feira
2. o dobro da área transversal da segunda
3. um quarto da área transversal da segunda
4. o quádruplo da área transversal da segunda
5. dois quintos da área transversal da segunda

13. (UESB) Os fluidos compreendem os líquidos e os gases e estão presentes não apenas no ambiente, mas também em todos os seres humanos. Assim, entender o comportamento dos fluidos é entender muito sobre o ser humano e suas interações com o mundo que o cerca.

Sobre o comportamento e as propriedades dos fluidos, é correto afirmar:

1. Um corpo inteiramente ou parcialmente submerso em um fluido sofre um empuxo que é igual ao peso do corpo.
2. O peso aparente de um corpo submerso em um fluido é igual à diferença entre seu peso real e o volume do fluido deslocado pelo corpo.
3. O Princípio de Pascal e o de Arquimedes são consequências das leis de conservação da massa.
4. O empuxo em um corpo submerso depende da forma do corpo.
5. Uma alteração de pressão aplicada a um líquido confinado é transmitida, sem nenhuma diminuição, a todos os pontos do líquido e às paredes do recipiente.

14. (IFRS) A figura abaixo representa um protótipo experimental do Medidor de Venturi, utilizado para medir a vazão dos fluidos nos canos. Esse experimento consiste basicamente em um tubo horizontal, ligado a um secador de cabelo. Na parte inferior do tubo horizontal encontra-se uma mangueira transparente em forma de U (manômetro) contendo água colorida com um dos ramos ligado a parte mais larga do cano horizontal (denominado ramo A) e o outro ramo ligado a parte mais estreita do cano horizontal (denominado ramo B). Quando o secador é ligado, observa-se um desnível nos ramos do vaso devido ao movimento do fluido no cano horizontal

Em relação ao experimento, são feitas as seguintes afirmações.

I - A pressão na superfície do líquido é a mesma nos dois ramos do manômetro.

II - Com o estreitamento do cano horizontal, ocorre um aumento na velocidade do fluido, o que gera uma diferença de pressão provocando o desnível do líquido no manômetro.

III - O desnível é gerado, pois a velocidade do ar que passa pelo ponto de ligação do ramo A ao cano é maior do que a velocidade do ar que passa pelo ponto de ligação do ramo B ao cano.

Assinale a alternativa correta.

1. Apenas II.
2. Apenas III.
3. I e II.
4. II e III.
5. I, II e III.

15. (IME) Em certos problemas relacionados ao escoamento de fluidos no interior de dutos, encontram-se expressões do tipo:

y = kal³/v²

A grandeza ϒ possui a mesma dimensão da razão entre potência e temperatura. O termo k é a condutividade térmica, conforme descrito pela Lei de Fourier. As dimensões dos parâmetros a e l são, respectivamente, as mesmas de aceleração e comprimento. A dimensão de v para que a equação acima seja dimensionalmente correta é igual a:

1. raiz quadrada da aceleração.
2. quadrado da velocidade.
3. produto do comprimento pela raiz quadrada da velocidade.
4. produto da velocidade pela raiz quadrada do comprimento.
5. produto do comprimento pelo quadrado da velocidade.

16. (UNCISAL) Para que um avião se mantenha em pleno voo, deve ser aplicada sobre ele uma força que equilibre seu peso. Essa força é realizada principalmente pelo escoamento de ar nas asas do avião. Quando alguém, em um carro em movimento, coloca a mão para fora, imitando o formato de uma asa de avião, sente que o ar é capaz de empurrar sua mão para trás e para cima. Essa experiência explica, por analogia, que o fluxo de ar é o principal responsável pela sustentação e frenagem do avião.

Disponível em: www.if.ufrgs.br. Acesso em: 4 nov. 2018 (adaptado).

Qual diagrama representa os sentidos das principais forças exercidas em um avião que esteja em pleno voo e com velocidade constante?

17. (Unichristus) Uma cisterna com capacidade de 8000 litros está completamente cheia de água. Toda a água dessa cisterna será bombeada para um caminhão-pipa com capacidade de 8000 litros a uma vazão constante de 200 litros/minuto.

O tempo total necessário para retirar toda a água da cisterna para o caminhão-pipa será

1. 50 minutos.
2. 40 minutos.
3. 30 minutos.
4. 20 minutos.
5. 10 minutos.

18. (UEA) Observe o tubo da figura, pelo qual há um fluxo de líquido não compressível.

O líquido entra no tubo por uma abertura de área de seção transversal A e sai, na outra extremidade, através da abertura de área A’, como sugerem as linhas no interior do tubo. Para que, num certo intervalo de tempo, a mesma quantidade de líquido que entre por A saia por A’, a seguinte equação de continuidade deve ser satisfeita:

vA = v’ A’

Nessa equação, v e v’ são as velocidades de entrada e de saída do líquido pelo tubo, respectivamente. Este fenômeno pode ser observado quando um rio se afunila, por exemplo.

Sabendo disso, um jardineiro, utilizando uma mangueira na altura de sua cintura e direcionando a boca da mangueira na horizontal, consegue atingir a base do caule de uma planta a 2 m de distância.

Para que possa regar a base de outra planta, a 4 m de distância, sem que tenha que se movimentar ou movimentar a mangueira, ele deve comprimir a boca da mangueira até que sua área de seção transversal seja reduzida a

1. 1/4 da área original.
2. 1/8 da área original.
3. 1/2 da área original.
4. 1/10 da área original.
5. 1/16 da área original.

19. (UERN) A figura representa um dos modelos do tubo de Venturi, em que um fluido ideal escoa por um tubo de área de secção variável e disposto horizontalmente. Um tubo em forma de U acoplado ao tubo principal contém mercúrio.

Nessas condições, é correto afirmar:

1. O fluido escoa, ao logo do tubo, com velocidade constante.
2. A pressão dinâmica é menor no estrangulamento.
3. A pressão estática em A é menor do que em B.
4. A pressão total ao longo do tubo é constante.

20. (UFPR) Para esvaziar um reservatório que contém 1.430 litros de água, é aberta uma torneira em sua base.

Supondo que a vazão dessa torneira seja constante e igual a 22 litros por minuto, qual dos gráficos abaixo descreve a quantidade de água no reservatório (em litros), em função do tempo (em minutos), a partir do momento em que a torneira é aberta?