Numa prensa hidráulica, o êmbolo menor tem área de , enquanto o êmbolo maior tem sua área de 100 . Quando uma força de 5 N é aplicada no êmbolo menor, o êmbolo maior move-se. Pode-se concluir:
a. a força exercida no êmbolo maior é de 500 N .

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que a questão está nos pedindo. Temos uma prensa hidráulica com dois êmbolos: um menor com área de e um maior com área de . Quando aplicamos uma força de 5 N no êmbolo menor, queremos descobrir qual é a força exercida no êmbolo maior. Para resolver isso, precisamos entender o princípio básico dos sistemas hidráulicos, que relaciona forças e áreas dos êmbolos.

Passo 2

O princípio que vamos usar aqui é o Princípio de Pascal. Ele diz que, em um sistema hidráulico fechado, a pressão aplicada em um ponto é transmitida igualmente para todos os pontos do fluido. A pressão ( ) é definida como a força ( ) dividida pela área ( ):

Passo 3

Como a pressão é a mesma nos dois êmbolos, podemos igualar as duas expressões de pressão:
Onde:
  • é a força aplicada no êmbolo menor (5 N)
  • é a área do êmbolo menor (10 cm²)
  • é a força no êmbolo maior (o que queremos encontrar)
  • é a área do êmbolo maior (100 cm²)

Passo 4

Vamos reorganizar a equação para encontrar :
Substituindo os valores conhecidos:

Passo 5

Simplificando a equação:

Resposta

A força exercida no êmbolo maior é de 50 N. Portanto, a afirmação a. a força exercida no êmbolo maior é de 500 N está incorreta.

Exercícios relacionados

Existem diferentes tipos de sistemas aplicados a fluidos, como sistemas * 1 ponto abertos, sistemas fechados e sistemas isolados, estão intrinsecamente ligados ao conceito de volume de controle na mecânica dos fluidos.
Enquanto um sistema aberto permite a entrada e saída de massa e energia através de suas fronteiras, um sistema fechado permite apenas a transferência de energia, mantendo a massa constante. Por outro lado, um sistema isolado não permite a transferência de massa nem de energia. Qual das seguintes opções melhor descreve a relação entre os tipos de sistemas aplicados a fluidos e o conceito de volume de controle?
Um sistema fechado permite apenas a transferência de energia, mantendo a massa constante, enquanto o volume de controle é uma região no espaço onde ocorre a análise do fluxo de massa e energia, podendo ser móvel ou fixo.
Um sistema fechado é aquele em que a massa e a energia podem entrar e sair livremente, enquanto o volume de controle é uma região específica do espaço onde ocorre o fluxo de fluido.
Um sistema aberto é caracterizado pela ausência de entrada ou saída de massa e energia, enquanto o volume de controle inclui apenas sistemas isolados.
Um sistema isolado é aquele em que não há transferência de massa nem de energia, e o volume de controle é uma área onde se concentra a análise do fluxo de fluido, podendo incluir um ou mais sistemas.
Qual dos seguintes enunciados melhor correlaciona o experimento das * 1 ponto duas placas e o princípio da aderência com a definição de fluidos?
No experimento das duas placas, a diferença de pressão entre as placas é diretamente proporcional à densidade do fluido, enquanto o princípio da aderência afirma que as moléculas de fluido tendem a se separar das superfícies sólidas devido à sua energia cinética.
No experimento das duas placas, a taxa de transferência de calor é diretamente proporcional à condutividade térmica do fluido, enquanto o princípio da aderência afirma que as moléculas de fluido em contato com as superfícies sólidas aderem a elas devido à sua alta temperatura.
No experimento das duas placas, a velocidade do fluido aumenta conforme se afasta das superfícies sólidas, enquanto o princípio da aderência afirma que as moléculas de fluido em contato com as superfícies sólidas permanecem estacionárias devido às forças intermoleculares.
No experimento das duas placas, a diferença de velocidade entre as placas é diretamente proporcional à viscosidade do fluido, enquanto o princípio da aderência afirma que as moléculas de fluido em contato com as superfícies sólidas aderem a elas devido às forças intermoleculares.
O peso de 3.10-3m3 de uma substância é 23,5 N. A viscosidade * 1 ponto cinemática é . adote (metros quadrados por segundo) e indique qual será a viscosidade dinâmica N.s/m2?
entre 7.10-3 N.s/m2 e N.s/m2
entre 6.10-3 N.s/m2 e 7.10-3 N.s/m2
entre 8.10-3 N.s/m2 e 9.10-3 N.s/m2
entre 5.10-3 N.s/m2 e 6.10-3 N.s/m2
Um líquido está se difundindo através de uma membrana porosa com uma * 1 ponto espessura de 0,02 metros. A área da seção transversal da membrana é de 0,05 metros quadrados. A diferença de concentração do líquido entre os dois lados da membrana é de . Se o coeficiente de difusão do líquido é de . Determine o fluxo de massa de líquido através da membrana porosa em (coloque apenas o valor sob a forma de um número com até 2 casas decimais e separação por vírgula sem a unidade como por exemplo: 0,01 ou 0,02 ou 0,23 , etc)
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