ACAFE 2025 (Inverno) — questão 30 de Física
Enunciado em texto
Durante processos de reabilitação, é comum o uso de terapias aquáticas que exploram propriedades físicas dos fluidos para reduzir impactos sobre o corpo humano. A imersão parcial ou total do corpo em água modifica a percepção de peso e facilita movimentos articulares, o que é amplamente utilizado em sessões de fisioterapia, principalmente para pacientes com restrições motoras ou em recuperação de lesões. Em uma sessão de hidroterapia, um paciente com massa de 75 kg permanece em pé dentro de uma piscina, com o corpo submerso até a altura do abdômen. A fisioterapeuta explica que, devido à força exercida pelo líquido sobre seu corpo, causada pela diferença de pressão entre partes submersas, o paciente sente alívio nas articulações, facilitando os movimentos. Nessa situação, o volume submerso do corpo do paciente é de 1,875 × 10⁴ cm³.
Assinale a alternativa que apresenta a porcentagem aproximada de alívio, do peso corporal sentido pelo paciente e o princípio físico que melhor explica esse fenômeno.
A) A porcentagem aproximada de alívio do peso corporal é de 25%, e esse fenômeno é melhor explicado pelo princípio de Arquimedes.
B) A porcentagem aproximada de alívio do peso corporal é de 75%, e esse fenômeno é melhor explicado pelo princípio de Pascal.
C) A porcentagem aproximada de alívio do peso corporal é de 25%, e esse fenômeno é melhor explicado pelo princípio de Stevin.
D) A porcentagem aproximada de alívio do peso corporal é de 75%, e esse fenômeno é melhor explicado pelo princípio de Arquimedes.
(Enunciado: Vestibular de Medicina ACAFE — Inverno 2025, Física — ACAFE.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Associação Catarinense das Fundações Educacionais (ACAFE).
Resolução comentada
O que a questão pede: que fração do peso o empuxo da água “alivia” e qual princípio descreve essa força.
Passo 1 — o princípio. A força vertical para cima que um líquido faz num corpo imerso, resultado da diferença de pressão entre as partes mais fundas e as mais rasas, é o empuxo. O princípio de Arquimedes diz quanto ele vale: o peso do líquido deslocado, .
Passo 2 — volume em m³. Como 1 m³ = 10⁶ cm³:
Passo 3 — empuxo e peso (densidade da água kg/m³, do quadro de constantes):
Passo 4 — a fração aliviada:
O paciente sente como se pesasse 75% do normal (562,5 N): o alívio é de 25%.
Por que não as outras: (B) e (D) dão 75%, que é o peso que sobra, não o alívio; (B) e (C) citam princípios errados: Pascal trata da transmissão de variações de pressão (prensa hidráulica) e Stevin da variação da pressão com a profundidade; Stevin explica por que existe diferença de pressão, mas quem dá a força resultante, o empuxo, é Arquimedes.
⚠️ A armadilha: confundir o alívio (25%) com o peso aparente (75%) e marcar a (D), que tem o princípio certo.
A ideia em uma frase: o empuxo é o peso do líquido deslocado; a fração do peso aliviada é E/P.
Resposta: alternativa A (25%, princípio de Arquimedes).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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