UFPR 2020 — questão 36 de Física

Gabarito EHidrostática — pressão: força quadruplicada e área pela metadeProcesso Seletivo 2020 · 1ª fase · Conhecimentos Gerais
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 36 de Física do UFPR 2020

Enunciado em texto

Uma força de módulo F é aplicada perpendicularmente sobre uma superfície de área A, gerando uma pressão de valor P1P_1. Se a força se torna quatro vezes maior e a área cai pela metade, a pressão torna-se P2P_2. Com base nesses dados, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da relação entre P1P_1 e P2P_2.

A) P2=P1/2P_2 = P_1/2.

B) P2=P1P_2 = P_1.

C) P2=2 P1P_2 = 2\,P_1.

D) P2=4 P1P_2 = 4\,P_1.

E) P2=8 P1P_2 = 8\,P_1.

(Enunciado: Processo Seletivo UFPR 2020, 1ª fase (Conhecimentos Gerais) — Universidade Federal do Paraná, NC-UFPR.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal do Paraná (UFPR) e ao seu Núcleo de Concursos (NC-UFPR).

Resolução comentada

O que a questão pede: como fica a pressão quando a força é multiplicada por 4 e a área é dividida por 2.

Passo 1 — definição de pressão. Pressão é força perpendicular por unidade de área:

P1=FAP_1 = \frac{F}{A}

Passo 2 — a nova situação. Força 4F4F e área A/2A/2:

P2=4FA/2=8FAP_2 = \frac{4F}{A/2} = \frac{8F}{A}

P2=8 P1P_2 = 8\,P_1

As duas mudanças aumentam a pressão: a força maior multiplica por 4 e a área menor (que aparece no denominador) multiplica por 2.

⚠️ A armadilha: tratar a área como se estivesse no numerador e fazer 4⋅12=24\cdot\frac{1}{2} = 2 (alternativa C). Dividir a área pela metade dobra a pressão, não reduz.

A ideia em uma frase: P=F/AP = F/A: força 4 vezes maior e área 2 vezes menor dão pressão 4⋅2=84\cdot 2 = 8 vezes maior.

Resposta: alternativa E (P2=8 P1P_2 = 8\,P_1).

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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