USCS 2025 (2º semestre) — questão 37 de Física

Enunciado em texto
O frasco de sabonete líquido da figura foi projetado de forma que, ao se pressionar o bocal móvel, a pressão no interior desse recipiente se torna maior do que a pressão no exterior. Nessas condições, a diferença de pressão, , entre o interior e o exterior do frasco faz com que o sabonete líquido suba pelo tubo interno desse recipiente, atinja uma altura h e saia pelo bocal.
[Figura: frasco de sabonete líquido com uma seta grossa para baixo sobre o bocal (“Bocal sendo pressionado”). Um tubo vertical mergulha no sabonete (“Tubo”) e sobe até o bocal, de onde sai uma gota (“Saída de sabonete”). A altura h é marcada entre a superfície do “Sabonete líquido” e o nível do bocal.]
Considere que, para o sabonete sair pelo bocal do frasco, basta que a coluna de sabonete líquido dentro do tubo atinja a altura do bocal. Sabendo que a densidade do sabonete líquido é de , e h = 6 cm, o valor mínimo de para que o sabonete saia pelo bocal é de
(A) 210 Pa.
(B) 630 Pa.
(C) 960 Pa.
(D) 1 250 Pa.
(E) 1 530 Pa.
(Enunciado e figura: Vestibular USCS 2025 (2º semestre), Medicina, Prova II — USCS/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Municipal de São Caetano do Sul (USCS) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: a menor diferença de pressão entre o interior do frasco e o exterior que faz o sabonete subir 6 cm pelo tubo.
Passo 1 — por que ρgh. Na superfície do sabonete dentro do frasco atua a pressão interna; no topo da coluna, no bocal, a pressão externa. Para a coluna chegar ao bocal, a diferença entre elas tem de sustentar o peso de uma coluna de altura h (lei de Stevin):
Passo 2 — unidades no SI: e h = 6 cm = 0,06 m.
⚠️ A armadilha: a conversão da densidade. Multiplicar 1,05 g/cm³ por 1 000 para passar a kg/m³ é o passo que mais se esquece: com ρ = 1,05, sai 0,63 Pa, e com h em centímetros (6), sai 63 000 Pa — nenhum dos dois está nas alternativas.
A ideia em uma frase: para empurrar um líquido para cima uma altura h, a diferença de pressão precisa ser pelo menos ρgh.
Resposta: alternativa B (630 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.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.