FACISB 2019 — questão 64 de Física
Enunciado em texto
Três reservatórios de água, A, B e C, são abertos para a atmosfera e contêm água até uma mesma altura h. Os reservatórios A e B têm forma de um tronco de cone, o reservatório C é cilíndrico e os três possuem bases circulares de raios r, 2r e 3r, respectivamente.
[Figura: A — tronco de cone que se alarga para cima, base de raio r; B — tronco de cone que se estreita para cima, base de raio 2r; C — cilindro de base de raio 3r. Nos três, a água chega à mesma altura h acima da base (linha tracejada comum).]
Considerando que a água esteja em equilíbrio nos três reservatórios e que , e sejam as pressões exercidas sobre suas bases, pode-se afirmar que
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(Enunciado e figura: Vestibular FACISB 2019 — FACISB/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Ciências da Saúde de Barretos Dr. Paulo Prata (FACISB) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: comparar as pressões no fundo dos três reservatórios.
Passo 1 — lei de Stevin. A pressão num ponto de um líquido em equilíbrio é a pressão na superfície mais ρgh, com h a profundidade:
Passo 2 — aplicar. Os três estão abertos (mesma pressão atmosférica na superfície), têm o mesmo líquido (água) e a mesma altura h. Então:
A forma do recipiente e o tamanho da base não entram na conta.
⚠️ A armadilha: pensar que C, com mais água, faz mais pressão. Ele tem mais peso de água e, com a base maior, mais força no fundo; mas a pressão (força por área) é a mesma. Esse é o “paradoxo hidrostático”.
A ideia em uma frase: a pressão no fundo depende só da profundidade e do líquido, não da forma nem da quantidade.
Resposta: alternativa B ().
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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