Princípio de Pascal
Princípio de Pascal
Os fenômenos acima são explicados pelo princípio de Pascal, físico e matemático francês (1623 – 1663), de enunciado:
“O acréscimo de pressão exercido num ponto de um líquido ideal em equilíbrio é transmitido integralmente (ou seja, sem redução) a todos os pontos desse líquido e também às paredes do recipiente onde está contido”
Exemplos práticos de sistemas multiplicadores de forças baseados no
Princípio de Pascal
O que você deve saber, informações e dicas
Relação entre as alturas dos êmbolos em seus deslocamentos
Observe na expressão F1.h1 = F2.h2 que o trabalho realizado nos deslocamentos de cada êmbolo é o mesmo já que W1 = F1.d1 = F1.h1 e W2 = F2.d2 = F2.h2.
Assim, num elevador hidráulico não existe perda nem ganho de energia mecânica.
Exercícios de vestibulares com resolução comentada sobre
Princípio de Pascal – Prensa hidráulica
01 -(CPS - SP)
No início do século XX, a indústria e o comércio da cidade de São Paulo possibilitaram uma qualidade de vida melhor para seus habitantes. Um dos hábitos saudáveis, ligados à higienização bucal, foi a utilização de tubos de pasta dental e as respectivas escovas de dente.
Considerando um tubo contendo pasta dental de densidade homogênea, uma pessoa resolve apertá-lo. A pressão exercida sobre a pasta, dentro do tubo, será:
a) maior no fundo do tubo, se apertar no fundo.
b) menor no fundo do tubo, se apertar perto do bico de saída.
c) maior no meio do tubo, se apertar no meio.
d) menor no fundo do tubo, se apertar no meio.
e) igual em todos os pontos, qualquer que seja o local apertado.
Resolução:
Princípio enunciado por Pascal, físico e matemático francês (1623 – 1663), conhecido como princípio de Pascal:
“O acréscimo de pressão exercido num ponto de um líquido ideal em equilíbrio é transmitido integralmente a todos os pontos desse líquido e também às paredes do recipiente onde está contido”
R- E
02 -(CFT - MG)
O sistema de freio hidráulico de um veículo está baseado no princípio
a) de Pascal.
b) de Arquimedes.
c) da ação e reação.
d) da inércia.
Resolução:
Veja o esquema de um freio hidráulico na figura abaixo;
R- A
03 -(UFSM - RS)
Um braço mecânico de um trator usado para fazer valetas tem um sistema hidráulico que se compõe, basicamente, de dois cilindros conectados por uma mangueira resistente a altas pressões, todos preenchidos com óleo.
Se, no equilíbrio, P é a pressão num cilindro, a pressão no outro, que tem área 10 vezes maior, é
Resolução:
A pressão é a mesma em todos os pontos da mesma horizontal, inclusive em cada cilindro (Princípio de Pascal).
R- C
04 -(UFMG - MG)
Um sistema hidráulico tem três êmbolos móveis L, M e N com área A, 2A e 3A, como mostra a figura.
Quantidades diferentes de blocos são colocadas sobre cada êmbolo. Todos os blocos têm o mesmo peso. Para que, em equilíbrio, os êmbolos continuem na mesma altura, o número de blocos colocados sobre os êmbolos L, M e N podem ser, respectivamente:
a) 1, 2 e 3
b) 1,4 e 9
c) 3,2 e 1
d) 9,4 e 1
e) 8,2 e 1
Resolução:
R- A
05 -(UNIDERP - MS)
A figura mostra o funcionamento de uma prensa hidráulica para comprimir um fardo.
Resolução:
Princípio de Pascal: “O acréscimo de pressão exercido num ponto de um líquido ideal em equilíbrio é transmitido integralmente a todos os pontos desse líquido e também às paredes dos recipientes onde estão contidos”
R- E
06 -(CFT - SP)
A figura a seguir mostra, de maneira esquemática, como funciona o freio de um automóvel.
Ao pressionar o pedal 1 empurramos o óleo que se encontra no cilindro 2, que passa para o cilindro 3 onde aciona o freio 4, agindo sobre a roda 5.
Determine se o freio é uma máquina que amplia deslocamento ou força. Justifique.
Resolução:
Força. A força que age na roda é muito maior do que aquela aplicada no pedal (Princípio de Pascal), devido à diferença de área entre os êmbolos e também devido ao sistema de alavancas do pedal do freio.
07 -(UFJF - MG)
Um grupo de alunos resolveu montar um guindaste hidráulico para uma feira de ciências (veja figura).
a) 600 g
b) 800 g
c) 1 000 g
d) 1 200g
e) 200 g
Resolução:
R- B
08 -(FUVEST - SP)
Considere o arranjo da figura, onde um líquido está confinado na região delimitada pelos êmbolos A e B, de áreas a = 80 e b = 20 , respectivamente.
O sistema está em equilíbrio. Despreze os pesos dos êmbolos e os atritos.
a) 4 kg
b) 16 kg
c) 1 kg
d) 8 kg
e) e kg
Resolução:
Como as unidades são as mesmas e estão, na equação, em cada lado da igualdade, não é preciso transformá-las em .
R- C
09 -(UERJ - RJ)
Um adestrador quer saber o peso de um elefante.
Utilizando uma prensa hidráulica, consegue equilibrar o elefante sobre um pistão de 2 000 de área, exercendo uma força vertical F equivalente a 200 N, de cima para baixo, sobre o outro pistão da prensa, cuja área é igual a 25 . Calcule o peso do elefante.
Resolução:
Enunciado e equação do Princípio de Pascal
No caso do exercício:
10 -(UFRN - RN)
Do ponto de vista da Física, o sistema de freios dos carros atuais é formado por uma alavanca e por uma prensa hidráulica.
Enquanto a alavanca tem a capacidade de ampliação da força aplicada por um fator igual à razão direta de seus braços, a prensa hidráulica amplia a força da alavanca na razão direta de suas áreas. Finalmente, a força resultante aciona os freios, conforme mostrado na figura, fazendo o veículo parar.
Considere que a alavanca tem braço maior, L, igual a 40 cm e braço menor, l, igual a 10 cm, e a
prensa hidráulica apresenta êmbolos com área maior, A, oito vezes maior que a área menor, a.
Levando em consideração as características descritas acima, tal sistema de freios é capaz de fazer a força exercida no pedal dos freios, pelo motorista, aumentar
a) 32 vezes
b) 12 vezes
c) 24 vezes
d) 16 vezes
Resolução:
Seja F a força aplicada pelo motorista no pedal pelo enunciado a alavanca tem a capacidade
R- A
11 -(MACKENZIE - SP)
O diagrama da figura mostra o princípio do sistema hidráulico do freio de um automóvel.
a) 100 N
b) 200 N
c) 300 N
d) 400 N
e) 500 N
Resolução:
aplicada a força F = 50 N, utilizando o momento de cada força em relação ao polo (figura) e estabelecendo o sentido horário de rotação como positivo.
R- E
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