UNESP 2018 (meio de ano) — questão 78 de Física
Enunciado em texto
No processo de respiração, o ar flui para dentro e para fora dos pulmões devido às diferenças de pressão, de modo que, quando não há fluxo de ar, a pressão no interior dos alvéolos é igual à pressão atmosférica. Na inspiração, o volume da cavidade torácica aumenta, reduzindo a pressão alveolar de um valor próximo ao de uma coluna de 2,0 cm de H₂O (água). Considerando a aceleração gravitacional igual a 10 m/s² e a massa específica da água igual a 1,0 × 10³ kg/m³, a variação da pressão hidrostática correspondente a uma coluna de 2,0 cm de H₂O é
(A) 2,0 × 10¹ Pa.
(B) 0,5 × 10³ Pa.
(C) 0,5 × 10² Pa.
(D) 2,0 × 10² Pa.
(E) 2,0 × 10³ Pa.
(Enunciado: Vestibular Unesp 2018, meio de ano — Unesp/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual Paulista (Unesp) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: a pressão, em pascal, exercida por uma coluna de água de 2,0 cm de altura.
Passo 1 — a lei. Pelo teorema de Stevin, uma coluna de líquido de altura h exerce pressão
Passo 2 — as contas no SI. A altura tem de estar em metros: 2,0 cm = 0,020 m.
Conferindo: 10 m de água valem cerca de 1 atm ≈ 10⁵ Pa, ou seja, cada centímetro de água vale uns 100 Pa. Dois centímetros, 200 Pa. É uma variação pequena (0,2% da pressão atmosférica), e basta para o ar entrar nos pulmões.
⚠️ A armadilha: errar a conversão de centímetro para metro. Usar 0,2 m dá 2,0 × 10³ Pa, a alternativa E; usar 0,002 m dá 2,0 × 10¹ Pa, a alternativa A.
A ideia em uma frase: a pressão de uma coluna de líquido é ρgh, com h em metros: cada centímetro de água vale cerca de 100 Pa.
Resposta: alternativa D (2,0 × 10² Pa).
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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