Questões de Física - Mecânica - Hidrodinâmica

Um tanque cilíndrico de de altura e  de raio é preenchido completamente com água. Um orifício é aberto na lateral do tanque a do fundo, permitindo que parte da água escoe. A velocidade desse escoamento através do orifício pode ser calculada pela equação de Torricelli, , em que é a aceleração da gravidade , e é a altura do nível de água acima do orifício. Além disso, a vazão de saída (Q) pode ser expressa como , em que é a área do orifício.

Sobre esse sistema, assinale o que for correto.

Uma artéria horizontal que sofre uma redução no seu diâmetro é representada por dois segmentos: o segmento 1 tem raio maior, e o segmento 2 tem raio menor. O sistema circulatório humano é classificado como fechado e, embora o sangue não seja um líquido ideal, esse sistema pode ser modelado utilizando-se a equação de Bernoulli. Considere o sangue um líquido incompressível (densidade constante) e não viscoso. Considere, também, que todo o sangue que passa pelo segmento 1 também passa pelo segmento 2.

Sobre as informações apresentadas, e assuntos correlatos, assinale o que for correto.

Ocorrência de ciclone extratropical vem se tornando um fenômeno cada vez mais comum no sul do país, sobretudo quando há influência do fenômeno El Niño, caracterizado pelo aumento de temperaturas. Os eventos extremos estão sendo "potencializados pelas mudanças climáticas", e isso é inquestionável, segundo cientistas e especialistas de todo o mundo, incluindo o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas ligado à ONU. A imagem ao lado exemplifica este fato e mostra a força do vento que fez um caminhão tombar na BR-101, em Garuva, no Norte de Santa Catarina, no início da tarde desta quinta-feira, dia 13 de julho deste ano. Segundo o órgão responsável que monitora as condições de tempo no estado, os ventos passaram de 100 km/h nessa região.

Disponível em: https://g1.globo.com/sc/santa-catarina/noticia/2023/07/13/caminhoes-tombam-com-a-forca-dos-ventos-causados-por-ciclone em-sc-videos.ghtml. Acesso em: 25/07/2023. Adaptado.

Se o vento produziu uma diferença da pressão média de 0,1 atm entre os lados direito e esquerdo do baú do caminhão de 8,0 m de comprimento e 2,5 m de altura, qual foi a força média que a diferença de pressão, em tonelada-força, exerceu sobre a lateral do baú do caminhão?

A ação do homem sobre a natureza modifica o regime de chuvas e pode comprometer a geração de energia nas usinas hidrelétricas.

Para gerar eletricidade com uma potência de 5,0kW, utilizando-se uma cachoeira de 5,0m de altura, é necessário que o volume mínimo de água derramado do alto da cachoeira, a cada segundo, em litros, seja igual a:

Na Itaipu Binacional, cada turbina é acionada por um volume de água de 700 mil l/s, em queda bruta nominal de 120 m. Na parte superior da barragem principal, estão situadas as tomadas de água, estruturas com comportas que permitem que a água, passando por elas e pelos condutos forçados, alcance a caixa espiral, onde faz a turbina girar. A potência instalada de cada unidade geradora é igual a 700 MW.

Calculando a potência recebida por cada unidade geradora e comparando esse valor com a potência que cada turbina gera de energia elétrica, assinale a alternativa que apresenta, corretamente, o “desempenho” de cada unidade geradora da Itaipu Binacional que corresponde (teoricamente) à razão entre a potência instalada e a potência recebida.

(Dado: g = 10 m/s²)

Um tanque inicialmente vazio recebe uma corrente de entrada de um líquido com vazão de 10 kg·h^-1.

Considerando que não há vazão de saída, qual a massa de líquido no interior do tanque após 4 horas?