EEAR 2023 (CFS 2) — questão 94 de Física

Enunciado em texto
Um recipiente está completamente cheio com água (densidade igual a ). A 3 m de profundidade, em relação a superfície, é determinado um ponto A. Outro ponto B, que está abaixo de A e a uma profundidade h em relação ao ponto A, apresenta uma pressão com valor de 68600 Pa. Este ponto B está a 3 m acima do fundo do recipiente, conforme pode-se observar na figura a seguir. Determine o valor, em metros, de H, que representa a altura total deste recipiente.
Dados:
I - desconsidere a pressão atmosférica;
II - intensidade da aceleração da gravidade no local igual a ; e
III - o líquido (água) perfeitamente homogêneo e em equilíbrio estático.
a) 7
b) 9
c) 10
d) 13
[Figura: um recipiente cilíndrico de altura total H. Da superfície até o ponto A há 3 m; de A até o ponto B, mais abaixo, a distância é h; de B até o “fundo do recipiente” há 3 m.]
(Enunciado e figura: Exame de Admissão ao CFS 2/2023 — EEAR.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR), do Comando da Aeronáutica.
Resolução comentada
O que a questão pede: a altura total do recipiente, .
Passo 1 — a profundidade de B. Sem a pressão atmosférica, a pressão em B é só a da coluna de água acima dele (Stevin): , com y a profundidade de B. A densidade, no SI, é 1000 kg/m³:
Passo 2 — o valor de h. B está 7 m abaixo da superfície e A está a 3 m, então m.
Passo 3 — a altura total:
⚠️ As armadilhas: parar na profundidade de B, 7 m (alternativa A), esquecendo os 3 m que ficam abaixo dele. Ou achar que os 7 m são o h e somar os dois trechos de 3 m: 3 + 7 + 3 = 13 m (alternativa D).
A ideia em uma frase: a pressão dá a profundidade a partir da superfície; depois é só montar a altura com os trechos da figura.
Resposta: alternativa C (10 m).
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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