UNEMAT 2015 (2º semestre) — questão 10 de Física
Enunciado em texto
A dengue ainda é um dos grandes problemas que o Brasil enfrenta. Essa doença é transmitida por um mosquito que se reproduz em águas paradas. Assim como o mosquito da dengue, existem outros insetos que são capazes de pousar sobre a água.
Assinale a alternativa que explica o pouso de insetos sobre a água.
(A) O princípio de Arquimedes.
(B) O princípio do empuxo.
(C) A tensão superficial.
(D) O efeito de capilaridade.
(E) O princípio de repulsão entre cargas elétricas das pernas do inseto e a da água.
(Enunciado: Concurso Vestibular UNEMAT 2015/2 — Unemat.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT).
Resolução comentada
O que a questão pede: o fenômeno que permite a um inseto pousar sobre a água sem afundar.
Passo 1 — o que acontece na superfície. No interior da água, cada molécula é puxada igualmente para todos os lados pelas vizinhas. Na superfície, não há água acima, e as moléculas ficam puxadas para os lados e para dentro: a superfície se comporta como uma película elástica esticada. Essa propriedade é a tensão superficial, e na água ela é alta por causa das ligações de hidrogênio.
Passo 2 — o inseto. As patas do mosquito (finas e repelentes à água) afundam um pouquinho a superfície, que se curva como uma cama elástica. A tensão superficial ao longo dessa curvatura gera uma força para cima que equilibra o pequeno peso do inseto. Ele fica sobre a água, sem entrar nela.
Por que não as outras: (A) e (B) são o mesmo princípio (empuxo é o princípio de Arquimedes), e ele exige que o corpo esteja imerso, deslocando líquido; o inseto não está mergulhado. (D) capilaridade é a subida (ou descida) de um líquido em tubos finos, que também nasce da tensão superficial, mas não é o que sustenta o inseto. (E) a água é eletricamente neutra, e as patas também; não há repulsão elétrica envolvida.
⚠️ A armadilha: marcar empuxo porque “tudo que flutua é por empuxo”. Um barco flutua com parte do casco mergulhada (empuxo); o inseto fica em pé sobre a película da superfície (tensão superficial). Uma agulha de aço, muito mais densa que a água, também pode ficar sobre ela pelo mesmo motivo.
A ideia em uma frase: a superfície da água age como uma película elástica: é a tensão superficial que segura o inseto.
Resposta: alternativa C (tensão superficial).
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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