UECE 2026.1 — questão 39 de Física
Enunciado em texto
Um tubo em formato de U, com extremidades abertas e de seção reta uniforme, encontra-se parcialmente preenchido com um líquido de densidade d. Nesta situação, os níveis do líquido de densidade d são iguais em ambos os ramos de U (nível primitivo). Derrama-se lentamente, no ramo da direita, um segundo líquido de densidade , que não se mistura com o primeiro, e espera-se o equilíbrio. Nessa situação, observa-se que a superfície horizontal livre do segundo líquido de densidade d’ encontra-se a uma distância vertical Y acima da superfície horizontal livre do líquido de densidade d presente no ramo oposto. Sabendo que os líquidos são incompressíveis e que a superfície livre do líquido de densidade d no ramo esquerdo elevou-se a uma altura H, em relação ao seu nível primitivo, a razão d’/d é
A) H/(H+Y).
B) 2H/(2H+Y).
C) H/Y.
D) Y/(2H+Y).
(Enunciado: Vestibular UECE 2026.1, 1ª fase — CEV/UECE.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual do Ceará (UECE) e à sua Comissão Executiva do Vestibular (CEV/UECE).
Resolução comentada
O que a questão pede: a razão entre as densidades, a partir de quanto o líquido de baixo subiu (H) e do desnível entre as superfícies livres (Y).
Passo 1 — o que o líquido d fez. Ele é incompressível e o tubo tem seção uniforme: se subiu H no ramo esquerdo, desceu H no ramo direito. Então a separação entre os dois líquidos, no ramo direito, fica H abaixo do nível primitivo.
Passo 2 — as colunas acima da separação. Tome como referência o nível da separação:
• ramo esquerdo: líquido d, do nível da separação até a superfície livre: H + H = 2H;
• ramo direito: líquido d’, cuja superfície fica Y acima da superfície do lado esquerdo: 2H + Y.
Passo 3 — Stevin. No nível da separação, os dois ramos têm a mesma pressão (pontos do mesmo líquido, d, no mesmo nível):
Conferindo: a razão dá menor que 1, como tem de ser, já que d’ < d: o líquido mais leve precisa de uma coluna mais alta.
⚠️ A armadilha: esquecer que o líquido d também desceu H do lado direito e usar só H para a coluna da esquerda. Aí a coluna de d’ vira H + Y e sai , a alternativa A.
A ideia em uma frase: o que sobe de um lado desce do outro: a coluna do líquido de baixo, acima da separação, é 2H, e a do de cima é 2H + Y.
Resposta: alternativa B (2H/(2H+Y)).
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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