Uma prensa hidráulica, sendo utilizada como elevador de um carro de
peso P, encontra-se em equilíbrio, conforme a figura. As secções retas
dos pistões são indicadas por S1 e S2, tendo-se S2 = 4S1. A força exercida
sobre o pistão 1 é F1 e a força exercida pelo fluido sobre o pistão 2 é F2.
A situação descrita obedece:
a) ao Princípio de Arquimedes e, pelas leis de Newton, conclui-se que F1 = F2
= P2.
b) ao Princípio de Pascal e, pelas leis de ação e reação e de conservação da
energia mecânica, conclui-se que F2 = 4F1 = P;
c) ao Princípio de Pascal e, pela lei da conservação da energia, conclui-se
que F2 = 1/4F1 = P;
d) apenas às leis de Newton e F1 = F2 = P;
e) apenas à lei de conservação de energia.
Soluções para a tarefa
Solução da questão
A situação descrita obedece o princípio de Pascal que diz que :
"O aumento da pressão exercida em um líquido em equilíbrio é transmitido integralmente a todos os pontos do líquido bem como às paredes do recipiente em que ele está contido.” Nada mais é que a seguinte relação :
P1 = P2
F1 / S1 = F2 /S2
F1 e F2: forças aplicadas aos êmbolos 1 e 2
S1 e S2: áreas dos êmbolos 1 e 2
Foi mencionando pelo o exercício que S2 = 4 S1 sabendo disso temos que :
F1 / S1 = F2 / 4 S1
F1 / 1 = F2 / 4
4 . F1 = F2 -> isso significa que a força F2 é 4 vezes maior que a força F1 .
4 . F1 = F2 = P
Portanto temos que : b) ao Princípio de Pascal e, pelas leis de ação e reação e de conservação da energia mecânica, conclui-se que F2 = 4F1 = P;