PARTE 1 - densidade;pressão;  pressão hidrostática; vasos comunicantes; teorema de stevin.

1.  Durante uma aula de educação física, a professora pediu que dois alunos empurrassem o mesmo tipo de caixa no chão da quadra.

• O aluno A empurrou a caixa com uma força de 100 N, e a área de contato da base da caixa com o chão era de 0,5 m².
  
  

• O aluno B empurrou uma caixa idêntica, mas com o dobro da área de contato.
  
  

Sabendo que a pressão é dada por P = F/A  e que a força aplicada pelos dois alunos é a mesma, qual será a pressão exercida pela caixa do aluno B sobre o chão?

a) 100 Pa

b) 50 Pa

c) 200 Pa

d) 25 Pa

e) 75 Pa

2. A figura apresenta o esquema do encanamento de uma casa onde se detectou a presença de vazamento de água em um dos registros. Ao estudar o problema, o morador concluiu que o vazamento está ocorrendo no registro submetido à maior pressão hidrostática.

Em qual registro ocorria o vazamento?

A) I

B) II

C) III

D) IV

E) V

3. Três pessoas A, B e C de mesmo peso e altura diferentes usam: A, o mais baixo, patins para gelo; B, o de altura intermediária, patins normais com rodas e C, o mais alto, sapato de couro normal. Determine  a relação entre as pressões por A, B e C.

A) PA = PB = PC
B) PC > PB > PA
C) PA = PB > PC
D) PA > PB > PC
E) PA < PB = PC

4. {UFRGS-RS} Um gás encontra-se contido sob a pressão de 5,0 · 10³ N/m² no interior de um recipiente cúbico, cujas faces possuem uma área de 2,0 m². Qual é o módulo da força média exercida pelo gás sobre cada face do recipiente?

a) 1,0 · 10⁴ N. 

b) 7,5 · 10³ N.

c) 5,0 · 10³ N. 

d) 2,5 · 10³ N.

e) 1,0 · 10³ N.

5. {UNIMONTES} As barragens ou represas são construídas para conter o avanço das águas. De uma maneira geral, as barreiras são projetadas de modo a possuírem a largura inferior maior que a superior, como na figura a seguir.

A construção possui essa configuração porque a pressão manométrica da água sobre a represa é:

a) Diretamente proporcional à profundidade.

b) Inversamente proporcional à profundidade.

c) Indicada por força de empuxo e área de contato.

d) Determinada pela massa de água.

6. {URCA} A cada 10 metros de profundidade a pressão hidrostática em um profundo lago aumenta de aproximadamente 1 atmosfera. Supondo que a pressão atmosférica sobre a superfície do lago é de 1 atmosfera então a pressão total no fundo do lago, de profundidade 35 metros, é cerca de:

a) 1 atmosfera. 

b) 10 atmosferas.

c) 15 atmosferas. 

d) 4,5 atmosferas.

e) 3 atmosferas.

7. Durante uma aula de Física, o professor mostrou o gráfico abaixo, que relaciona a força aplicada (em N) e a pressão exercida (em Pa) sobre uma mesma superfície. 

Considerando as circunstancias  estabelecidades pela relação entre força e pressão presentes no gráfico, o professor então propôs uma nova situação: mantendo a mesma área de contato, uma força menor, de 50 N, é aplicada sobre a mesma superfície.

Qual será a nova pressão exercida sobre a superfície?

a) 250 Pa
b) 400 Pa
c) 500 Pa
d) 750 Pa
e) 1000 Pa

8. {Fuvest-SP} Duas substâncias, A e B, são colocadas num recipiente, uma após a outra. Durante o preenchimento, são medidos continuamente a massa e o volume contidos no recipiente. Com estes dados constrói-se o gráfico a seguir.

As massas específicas (densidades) de A e B, em g/cm3, são, respectivamente:

a) 1,0 e 1,2. 

b) 2,0 e 4,8.

c) 1,0 e 1,4.

d) 2,0 e 4,0.

e) 2,0 e 3,0.

9. Um consumidor desconfiado da qualidade da gasolina resolveu medir a densidade de maneira simples. Num vaso comunicante inicialmente cheio de água (densidade da água = 1,0 g·cm⁻³) ele adicionou gasolina no ramo esquerdo. Após o equilíbrio, a coluna de gasolina ficou com 10 cm acima da interface óleo–água e, no outro ramo, a água subiu de modo que a coluna equivalente corresponde a 8 cm (medidas mostradas na figura). 

Com base no equilíbrio hidrostático entre os dois ramos, determine a densidade da gasolina, que chamaremos de d.

A) 0,65
B) 0,72
C) 0,80
D) 0,90
E) 1,00

10. (UFRJ - RJ) No terceiro quadrinho, a irritação da mulher foi descrita, simbolicamente, por uma pressão de 1000 atm. Suponha a densidade da água igual a 1000 kg/m3, 1 atm = 105  N/m² e a aceleração da gravidade g = 10m/s2.

Calcule a que profundidade, na água, o mergulhador sofreria essa pressão de 1000 atm.

A) 9,990 m. 

B) 1,000 m.

C) 10,000 m.

D) 100 m.

E) 5,000 m. 

PARTE II- leis:stevin,Pascal e arquimedes; prensa hidráulica; Densidade e empuxo;            

1. Qual é, em gramas, a massa de um volume de 50 cm³ de um líquido cuja densidade é igual a 2,0 g/cm³?

a) 25.

b) 50.

c) 75.

e) 125.

d) 100.

2. As áreas dos pistões do dispositivo hidráulico da figura mantêm a relação 50 : 2. Verifica-se que um peso P, quando colocado sobre o pistão maior, é equilibrado por uma força de 30 N no pistão menor, sem que o nível do fluido nas duas colunas se altere.

De acordo com o Princípio de Pascal, o peso P vale

A) 20 N.

B) 30 N.

C) 60 N.

D) 750 N.

E) 500 N.

3. Uma prensa hidráulica possui ramos com áreas iguais a 15 cm² e 60 cm². Se aplicarmos uma força de intensidade F1=8N sobre o êmbolo de menor área, a força transmitida ao êmbolo de maior área será:

a) F1/4.

b) F1/2.

c) 2F1.

d) 4F1.

E) 3F1.

4. A hidroterapia é um recurso da fisioterapia que utiliza as propriedades da água na prevenção e no tratamento de diversas patologias. As indicações mais comuns são lombalgias, artrose, hérnia de disco, AVC, paralisia cerebral, lesões traumáticas, como entorses, fraturas, luxações, pré e pós-operatórios, entre outros. Uma grande vantagem da reabilitação na água é a diminuição do peso corporal, que permite uma maior liberdade de movimento, possibilitando trabalhar grandes grupos musculares em amplitudes e direções diferentes de forma segura.

Com base nessas informações, é correto afirmar que essa diminuição do peso corporal aparente se deve:

a) Ao empuxo, que é uma força vertical para cima, que todos os corpos sofrem ao serem imersos em um fluido e provocada pela diferença de pressões existente no seu interior.

b) À pressão manométrica, que é a diferença entre a pressão hidrostática em um determinado ponto e sua pressão absoluta.

c) Ao Princípio de Pascal, que provoca o surgimento de uma força maior que o peso da pessoa, tornando-a mais leve.

d) A uma força denominada de empuxo, cuja direção é vertical para baixo e causada pela pressão atmosférica.

e) Aos fluidos, por transmitirem parcialmente as pressões às quais estão submetidos em cada ponto no seu interior.

5. A hidroterapia é um recurso da fisioterapia que utiliza as propriedades da água na prevenção e no tratamento de diversas patologias. As indicações mais comuns são lombalgias, artrose, hérnia de disco, AVC, paralisia cerebral, lesões traumáticas, como entorses, fraturas, luxações, pré e pós-operatórios, entre outros. Uma grande vantagem da reabilitação na água é a diminuição do peso corporal, que permite uma maior liberdade de movimento, possibilitando trabalhar grandes grupos musculares em amplitudes e direções diferentes de forma segura.

Com base nessas informações, é correto afirmar que essa diminuição do peso corporal aparente se deve:

a) Ao empuxo, que é uma força vertical para cima, que todos os corpos sofrem ao serem imersos em um fluido e provocada pela diferença de pressões existente no seu interior.

b) À pressão manométrica, que é a diferença entre a pressão hidrostática em um determinado ponto e sua pressão absoluta.

c) Ao Princípio de Pascal, que provoca o surgimento de uma força maior que o peso da pessoa, tornando-a mais leve.

d) A uma força denominada de empuxo, cuja direção é vertical para baixo e causada pela pressão atmosférica.

e) Aos fluidos, por transmitirem parcialmente as pressões às quais estão submetidos em cada ponto no seu interior.

6. Balões meteorológicos, que têm a função de medir dados climáticos, podem alcançar altitudes elevadas. Admita que um desses balões, no instante em que sua densidade se iguala à do ar atmosférico à sua volta, permanece fixo em uma posição por um longo período. Essa situação ocorre quando as duas forças que atuam sobre o balão, o peso P e o empuxo E, correspondem à razão P/E.

O valor de P/E é igual a:

a) 0,5.

 b) 1,0.

c) 1,5.

 d) 2,0.

7. A figura representa dois vasos comunicantes em que há dois líquidos imiscíveis e em repouso. A parte superior de ambos os vasos é aberta e está sujeita à pressão atmosférica. Os pares de pontos (AB, CD, EF e GH) pertencem a diferentes retas paralelas à horizontal.

Pode-se afirmar corretamente que as pressões nos pontos:

a) C e D são iguais.

b) C e E são iguais.

c) G e H são iguais.

d) A e B são diferentes.

E) G e H são diferentes.

8. Ao longo das rodovias, existem balanças de pesagem para caminhões. Um caminhoneiro recebeu um registro de 40 toneladas referentes à massa total do veículo mais a carga. Mesmo assim, foi informado por um policial rodoviário que estava com “excesso de peso” e que seria multado. O motorista contestou a decisão, alegando que outro caminhão, com 50 toneladas, não havia sido multado. O policial explicou que o motivo estava na quantidade de eixos: o caminhão multado possuía apenas dois eixos (4 rodas), enquanto o outro tinha três eixos (6 rodas). Assim, para a legislação e para a segurança das vias, o mais importante não é apenas a massa total, mas como ela se distribui pelos eixos do veículo.

Com base nessas informações, o fator determinante para definir se um caminhão está com excesso de peso é:

A) A massa total do caminhão ser maior que a da maioria dos veículos na rodovia.

B) O tipo de carga transportada e seu valor econômico.

C) A velocidade média do caminhão durante o trajeto.

D) A distribuição da massa sobre o número de eixos do veículo.

E)  O comprimento total do caminhão e do reboque acoplado.

 9. Considere as seguintes substâncias e suas densidades aproximadas:

Sabendo que em Física o que determina a flutuação ou submersão de um objeto em um fluido é o empuxo (E= ρfluido ⋅ Vdeslocado ⋅g), considere então três blocos de mesmo volume, um de ferro, um de chumbo e um de gelo. Nessas condições, assinale a alternativa correta:

A) O bloco de gelo flutua na água, no óleo e no mercúrio, mas não flutua no álcool

B) O bloco de ferro flutua no mercúrio, mas não flutua na água, no álcool nem no óleo

C) O bloco de chumbo flutua em todas as substâncias líquidas

D) O bloco de gelo não flutua na água

E) O bloco de ferro afunda somente na água

10. (ENEM 2025). A laje de um depósito de bebidas tem 50 m² de área útil de armazenamento e foi projetada para suportar pressões de até 10⁴  Pa. O gerente do estabelecimento pretende armazenar um produto cuja densidade é 1 250 kg/m3 . Considere a aceleração da gravidade igual a 10 m/s² . 

A altura máxima, em metro, de empilhamento do produto que essa laje é capaz de suportar é 

A 0,16 m. 

B 0,50 m. 

C 0,80 m. 

D 1,60 m. 

E 8,00 m.