PUC-RS 2015 (inverno) — questão 4 de Física

Enunciado em texto
INSTRUÇÃO: Para responder à questão 4, analise a figura abaixo, que representa um recipiente com cinco ramos abertos à atmosfera, em um local onde a aceleração gravitacional é constante, e complete as lacunas do texto que segue. As linhas tracejadas, assim como o fundo do recipiente, são horizontais.
[Figura: um recipiente de fundo horizontal com cinco ramos de formatos diferentes (um tubo reto, um funil, um ramo largo em forma de trapézio, um ramo inclinado e outro funil), todos cheios até o mesmo nível. Uma linha tracejada mais alta passa pelos pontos A (no primeiro ramo), B (no ramo largo do meio) e C (no ramo inclinado). Uma linha tracejada mais baixa, perto do fundo, passa pelos pontos D (à esquerda), E (no meio, abaixo de B) e F (à direita).]
Considerando que o recipiente está em equilíbrio mecânico e contém um fluido de massa específica constante, afirma-se que a pressão exercida pelo fluido no _________ é _________ pressão exercida pelo fluido no _________.
(A) ponto A – menor que a – ponto D
(B) ponto A – menor que a – ponto C
(C) ponto B – igual à – ponto E
(D) ponto D – menor que a – ponto F
(E) ponto D – igual à – ponto C
(Enunciado e figura: Concurso Vestibular PUC-RS 2015 (Inverno) — PUCRS.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS).
Resolução comentada
O que a questão pede: comparar a pressão do fluido em pontos de alturas diferentes do recipiente.
Passo 1 — Stevin. Num mesmo líquido em equilíbrio, a pressão depende só da profundidade:
O formato dos ramos não importa. Pontos na mesma horizontal têm a mesma pressão; pontos mais fundos têm pressão maior.
Passo 2 — agrupar. A, B e C estão na linha de cima: pressões iguais. D, E e F estão na linha de baixo, mais fundos: pressões iguais entre si e maiores que as de cima.
Passo 3 — conferir.
• (A) A, em cima, tem pressão menor que D, embaixo. Correta.
• (B) A e C estão na mesma horizontal: pressões iguais.
• (C) B está acima de E: pressão menor, não igual.
• (D) D e F estão na mesma horizontal: pressões iguais.
• (E) D está abaixo de C: pressão maior.
⚠️ A armadilha: achar que o ramo mais largo (ou o funil, com mais líquido em cima) faz mais pressão. É o paradoxo hidrostático: só conta a altura da coluna, não o volume nem a forma.
A ideia em uma frase: num líquido em equilíbrio, mesma profundidade é mesma pressão, seja qual for o formato do recipiente.
Resposta: alternativa A.
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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