UEM 2018 (Verão) — questão 13 de Física

Gabarito 31Hidrostática — pressão atmosférica e hidrostática, com a conquista do ambiente terrestre pelos seres vivosVestibular de Verão · Conhecimentos Gerais (somatória)
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 13 de Física do UEM 2018 (Verão)

Enunciado em texto

A camada de ar que envolve a Terra é constituída por um conjunto de gases que foi um fator seletivo na evolução dos seres vivos para a conquista dos ambientes terrestres. Sobre esse assunto e sobre a gravidade da Terra, assinale o que for correto.

Nesse contexto, se necessário, considere: 1 atm=1×105 Pa1\ \text{atm} = 1 \times 10^5\ \text{Pa}, g=10 m/s2g = 10\ \text{m/s}^2 e a densidade da água igual a 1 g/cm31\ \text{g/cm}^3.

(01) O fator seletivo citado, dentre outros fatores, está relacionado ao peso dos gases que compõem a atmosfera.

(02) A resistência à pressão atmosférica que permitiu a expansão da vegetação no ambiente terrestre foi possível graças à seleção de plantas com vasos condutores de seiva, como as pteridófitas.

(04) A pressão nos seres terrestres pode ser vista como uma consequência do peso dos componentes da atmosfera.

(08) A seleção do exoesqueleto (encontrado nos artrópodes) e do endoesqueleto (encontrado nos vertebrados) criou condições para que suportassem a gravidade e conquistassem o ambiente terrestre.

(16) Um crustáceo, como um caranguejo, a 10m de profundidade no mar sofre o dobro da pressão em relação à pressão que sofre quando está na praia, à beira-mar.

(Enunciado: Vestibular UEM 2018 (Verão) — UEM/CVU.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual de Maringá (UEM), Comissão Central do Vestibular Unificado (CVU).

Resolução comentada

O que a questão pede: julgar afirmações sobre pressão atmosférica, pressão na água e adaptações dos seres vivos ao ambiente terrestre.

(01) Verdadeira. A camada de ar exerce pressão sobre tudo o que está na superfície justamente por ter peso: a pressão atmosférica é o peso da coluna de ar por unidade de área. Essa condição (junto com a composição do ar, a umidade etc.) foi um dos fatores do ambiente que selecionou os seres terrestres.

(02) Verdadeira. Pelo gabarito oficial. Os vasos condutores (que surgem nas pteridófitas) foram decisivos para a expansão da vegetação em terra: transportam água e nutrientes a longas distâncias e, com tecidos lignificados, dão sustentação ao corpo da planta fora da água. A banca associou essa estrutura à capacidade de a planta se manter ereta no ambiente aéreo, sob a ação do ar e da gravidade.

(04) Verdadeira. A pressão que o ar exerce sobre os seres terrestres é a pressão atmosférica, resultado do peso dos gases acima deles.

(08) Verdadeira. Fora da água não há o empuxo que ajuda a sustentar o corpo; esqueletos rígidos (externo nos artrópodes, interno nos vertebrados) dão suporte contra a gravidade e permitem a locomoção em terra.

(16) Verdadeira. Na beira-mar a pressão é a atmosférica, 10510^5 Pa. A 10 m de profundidade, soma-se a da coluna de água:

p=patm+d g hp = p_{atm} + d\,g\,h

p=105+1000⋅10⋅10p = 10^5 + 1000 \cdot 10 \cdot 10

p=2×105 Pap = 2 \times 10^5\ \text{Pa}

É o dobro (cada 10 m de água acrescentam cerca de 1 atm).

Atenção: a banca considerou a (02) verdadeira. A rigor, a formulação é discutível: a pressão atmosférica atua por todos os lados e é equilibrada pela pressão interna dos tecidos, de modo que não existe uma “resistência à pressão atmosférica” a ser vencida. O papel dos vasos condutores é o transporte de seiva e a sustentação contra a gravidade. Pela física estrita, a (02) seria falsa; publicamos o gabarito oficial, que leu a afirmação no sentido amplo de adaptação ao ambiente aéreo.

⚠️ A armadilha: na (16), esquecer a pressão atmosférica sobre a superfície do mar e achar que a pressão a 10 m é só dghdgh.

A ideia em uma frase: pressão atmosférica é o peso do ar sobre nós; cada 10 m de água acrescentam mais 1 atm.

Resposta: soma 31 (01 + 02 + 04 + 08 + 16).

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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