UEM 2011 (Inverno, Conhecimentos Específicos) — questão 7 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: julgar afirmações sobre conceitos de hidrostática.

(01) Falsa. Densidade é o quociente $d = m/V$, não o produto.

(02) Verdadeira. $p = F/A$: proporcional à força e inversamente proporcional à área.

(04) Falsa. Pela lei de Stevin, a pressão a uma profundidade h é

$$p = p_{\text{atm}} + \rho\,g\,h$$

Ela aumenta linearmente com h, mas não é diretamente proporcional: na superfície ($h = 0$) ela não é zero, é a pressão atmosférica. Dobrar a profundidade não dobra a pressão a que estamos submetidos.

(08) Verdadeira. É o princípio de Arquimedes: o empuxo tem módulo igual ao peso do líquido deslocado.

(16) Falsa. (gabarito oficial) A força que a água exerce sobre o corpo, por causa da pressão, é sempre perpendicular à superfície da pele em cada ponto; ela não age “em todas as direções” sobre um mesmo ponto do corpo.

Atenção: a (16) é uma leitura discutível da banca. No sentido usual da hidrostática, a frase é verdadeira: a pressão num ponto do fluido não tem direção preferencial, e a água empurra o corpo por todos os lados (de cima, de baixo, dos lados), sempre perpendicularmente à superfície. A banca a considerou falsa, provavelmente por entender que a força de pressão tem uma única direção em cada ponto (a normal à superfície). Publicamos o gabarito oficial; o julgamento fisicamente mais aceito seria verdadeira (soma 26).

⚠️ A armadilha: a (04). “Cresce linearmente” não é o mesmo que “diretamente proporcional”: a reta $p \times h$ não passa pela origem, começa em $p_{\text{atm}}$.

A ideia em uma frase: na água, p = p_atm + ρgh: a pressão cresce com a profundidade, mas a partir da pressão atmosférica.

Resposta: soma 10 (02 + 08).