Questões de Física - Mecânica

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

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

Uma torneira móvel possui um anel de vedação na junta articulada entre o cano e sua base. Caso o anel de vedação esteja gasto, a pressão exercida pela água que sobra no interior do cano, quando a torneira acaba de ser fechada, faz com que haja vazamento.

Embora seja pouca a quantidade de água que permanece no cano quando a torneira acaba de ser fechada, sabendo que a densidade da água vale 10³ kg/m³ e que a aceleração da gravidade vale 10 m/s², a pressão hidrostática sobre o anel de vedação atinge o valor de

    Para gerar energia elétrica em uma hidrelétrica é necessário integrar a vazão do rio, a quantidade de água disponível em determinado período de tempo e os desníveis do relevo, sejam eles naturais, como as quedas-d'água, ou criados artificialmente. Existem dois tipos de unidades de geração de energia: acumulação e fio-d'água. As unidades de acumulação são localizadas em locais com altas quedas-d'água e, dado o seu grande porte, permitem o acúmulo de grande quantidade de água. As unidades a fio-dágua geram energia com o fluxo de água do rio, ou seja, pela vazão com mínimo ou nenhum acúmulo do recurso hídrico.

    Em uma região existem rios com potencial para geração de energia. No intuito de construir uma unidade de fio-d'água, deve-se comparar as características desses rios.

Atlas de energia elétrica do Brasil. Disponível em: www.fisica.net. Acesso em: 4 dez. 2018 (adaptado).

A principal grandeza física desses rios que deve ser observada é o(a)

Leia a notícia a seguir.

"Faltando 25 dias para encerrar 2017, o Parque Nacional do Iguaçu (PNI) já celebra o melhor ano de visitação. O atrativo atingiu hoje, 06, às 10h30min, o número recorde de visitações. A marca superada é referente ao maior registro anual de todos os tempos, que foi de 1.642.093 visitantes, obtido durante o ano de 2015. A procura dos turistas pelo PNI, se deve em grande parte pelo belo cenário das Cataratas que têm um fluxo médio de 1.500 metros cúbicos por segundo. Dado: densidade da água 10³ kg/m³."

Considerando as informações presentes no texto, qual é, aproximadamente, a quantidade de massa de água que fluiu por um dia?

Em um laboratório de Hidráulica, dois tanques T₁ e T₂ possuem torneiras iguais, ralos iguais e volumes iguais, V₀ m³, representados, na figura, pelos segmentos de reta. Sabe-se que tais segmentos representam o volume de água contida nos dois tanques em função do tempo, dado em horas, de modo que T₁ está sendo esvaziado pelo seu ralo e T₂ está sendo cheio com a sua torneira.

Se um desses tanques estiver cheio e forem abertos, simultaneamente, o ralo e a torneira, então é correto afirmar que, sem interrupções, o tanque se esvaziará em