Arquivos Pressão hidrostática - Educacional Plenus

ETEC 2023 – Questão 28

Guimarães — Sun, 16 Apr 2023 22:28:19 +0000

Durante um mergulho profundo, uma das preocupações dos mergulhadores está relacionada ao processo de respiração, que depende de fatores como a profundidade e a composição da mistura gasosa no cilindro. Ao mergulhar, uma pessoa fica sujeita a uma pressão hidrostática que aumenta em 1 atmosfera (atm) a cada 10 metros afundados. Esse valor deve ser somado à pressão atmosférica ao nível do mar, que também vale 1 atm. O aumento de pressão interfere no processo de respiração, pois, para o mergulhador ser capaz de respirar, a pressão do ar respirado precisa ser comparável à pressão a que ele está sujeito. Por esse motivo, os mergulhadores utilizam cilindros de ar comprimido, nos quais a pressão do ar pode ser tão alta quanto a pressão do local em que o mergulhador estiver.

Veja as questões corrigidas desta prova, aqui!

Considere um mergulho no qual o mergulhador encontra-se a 40 metros abaixo da superfície do mar. Nessa situação, a pressão do gás no interior do cilindro deve ser ajustada, em atm, para o valor de

(A) 3.
(B) 4.
(C) 5.
(D) 6.
(E) 7.

Solução:

Para cada 10 metros, temos um aumento de 1 atm, logo, temos 4 atm de pressão. Porém essa pressão deve ser somada a da atmosfera, que é 1 atm. Portanto o mergulhador está submetido a uma pressão de 5 atm, pressão essa que deve ser a do gás no interior do cilindro.

Resposta: letra C.

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UNESP 2014 (Meio do Ano) – 1ª Fase – Q. 83

Guimarães — Mon, 13 Jun 2022 18:27:00 +0000

Um reservatório tem a forma de um paralelepípedo reto-retângulo com dimensões 2 m, 3 m e 4 m. A figura 1 o representa apoiado sobre uma superfície plana horizontal, com determinado volume de água dentro dele, até a altura de 2 m. Nessa situação, a pressão hidrostática exercida pela água no fundo do reservatório é $$P_{1}$$.

A figura 2 representa o mesmo reservatório apoiado de um modo diferente sobre a mesma superfície horizontal e com a mesma quantidade de água dentro dele.

Considerando o sistema em equilíbrio nas duas situações e sendo $$P_{2}$$ a pressão hidrostática exercida pela água no fundo do reservatório na segunda situação, é correto afirmar que

A) $$P_{2} = P_{1}$$
B) $$P_{2} = 4\cdot P_{1}$$
C) $$P_{2} = \frac{P_{1}}{2}$$
D) $$P_{2} = 2\cdot P_{1}$$
E) $$P_{2} = \frac{P_{1}}{4}$$

Solução:

Como a quantidade de água é a mesma, a força exercida pela água é a mesma nos dois casos. Podemos escrever a pressão da figura 1 como

\[P_{1} = \frac{F}{2\cdot 3} \longrightarrow P_{1} = \frac{F}{6}\]

Já a pressão da figura 2 será

\[P_{2} = \frac{F}{3\cdot 4} \longrightarrow P_{2} = \frac{F}{12} \longrightarrow P_{2} = \frac{F}{2\cdot 6} \longrightarrow P_{2} = \frac{P_{1}}{2}\]

Resposta: letra C.

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UNICAMP 2015 – 1ª Fase – Q. 64

Guimarães — Mon, 13 Jun 2022 16:04:34 +0000

A figura abaixo mostra, de forma simplificada, o sistema de freios a disco de um automóvel. Ao se pressionar o pedal do freio, este empurra o êmbolo de um primeiro pistão que, por sua vez, através do óleo do circuito hidráulico, empurra um segundo pistão. O segundo pistão pressiona uma pastilha de freio contra um disco metálico preso à roda, fazendo com que ela diminua sua velocidade angular.

Considerando o diâmetro $$d_{2}$$ do segundo pistão duas vezes maior que o diâmetro $$d_{1}$$ do primeiro, qual a razão entre a força aplicada ao pedal de freio pelo pé do motorista e a força aplicada à pastilha de freio?

a) 1/4.

b) 1/2.

c) 2.

d) 4.

Solução:

Resposta: a)

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Unicamp 2019 – 1ª Fase – Q.41

Guimarães — Fri, 14 May 2021 18:49:30 +0000

Texto comum às questões 40, 41 e 42.

Drones vêm sendo utilizados por empresas americanas para monitorar o ambiente subaquático. Esses drones podem substituir mergulhadores, sendo capazes de realizar mergulhos de até cinquenta metros de profundidade e operar por até duas horas e meia.

Frequentemente esses drones são usados para medir a temperatura da água (T) em função da profundida (d), a partir da superfície (d=0), como no caso ilustrado no gráfico a seguir (dados adaptados).

Considere que a densidade da água é $$\rho = 1000\, kg/^{3}$$ e constante para todas as profundidades medidas pelo drone. Qual é a diferença de pressão hidrostática entre a superfície e uma profundidade para a qual a temperatura da água é $$T = 19^{\circ} C$$?

a) $$1,4 \cdot 10^{3}\, Pa$$.
b) $$2,0\cdot 10^{4}\, Pa$$.
c) $$4,0\cdot 10^{4}\, Pa$$.
d) $$7,0\cdot 10^{4}\, Pa$$.

Solução:

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