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FGV Economia 2010 – Questão 95

Ciências da Natureza / Física / Hidrostática / Líquido Ideal
Todo carrinho de churros possui um acessório peculiar que serve para injetar doce de leite nos churros. Nele, a força sobre um êmbolo, transmitida por alavancas, empurra o recheio para dentro do churro.
Em cada lado do recheador, há duas alavancas unidas por um pivô, uma delas, reta e horizontal, e a outra, parte vertical e parte transversal. A alavanca maior encontra na base do aparelho outro pivô e, na outra extremidade, um manete, onde é aplicada a força. A alavanca menor se conecta à extremidade do êmbolo que está em contato com o doce de leite, pronta para aplicar, no início do processo, uma força horizontal.
O doce de leite não saía mesmo! Nem podia, uma vez que uma pequena tampa ainda obstruía a saída do doce.
 
 
Não percebendo a presença da tampa, o vendedor, já irritado, começou a aplicar sobre o manete uma força gradativamente maior, que, por sua vez era transmitida ao êmbolo, na mesma direção de seu eixo de simetria. Mesmo assim, a tampa se manteve em seu lugar! Admitindo que o doce de leite se comporte como um fluido ideal, a relação entre a força resistente da tampa e a força exercida pelo mecanismo sobre o embolo, FtampaFêmbolo é:
Dados: diâmetro do êmbolo: 30 mm; área da tampa tocada pelo doce: 9 × π × 10–6m2.
 
a) 3 × π–1× 10–2.
b) 4 × 10–2.
c) 2 × π × 10–2.
d) 1,2 × 10–1.
e) 1,2 × π × 10–1.

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