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Questão 161

ENEM 2016 Questão 161

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Suponha que ocorra um desastre quando o petroleiro se encontra com sua carga máxima: ele sofre um acidente que ocasiona um furo no fundo do compartimento C. Para fins de cálculo, considere desprezíveis as espessuras das placas divisórias. Após o fim do vazamento, o volume de petróleo derramado terá sido de

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Resolução

Resposta correta: Letra D — $3{,}2 \times 10^3\ \text{m}^3$

A questão aborda o cálculo do volume de petróleo que seria derramado após um acidente em um petroleiro, especificamente quando ocorre um furo no fundo do compartimento C. Para resolver, é necessário compreender o conceito de vasos comunicantes: quando há um furo na base de um compartimento, o líquido de todos os compartimentos interligados tende a se nivelar até a mesma altura. Assim, o volume derramado corresponde ao volume de petróleo que estava acima desse novo nível comum, ou seja, a diferença entre o volume inicial (com todos os compartimentos cheios) e o volume final (com todos os compartimentos nivelados até a altura do furo). O raciocínio envolve calcular o volume total, dividir igualmente entre os compartimentos, determinar o novo nível e, por fim, subtrair o volume remanescente do volume inicial para encontrar o volume derramado. A alternativa correta é a D, pois corresponde ao volume calculado considerando o nivelamento do líquido nos três compartimentos.

Comentários por alternativa

  1. A $1{,}4 \times 10^3\ \text{m}^3$
    A alternativa A está incorreta porque subestima o volume derramado, provavelmente considerando apenas parte do compartimento ou desconsiderando o nivelamento entre todos os compartimentos.
  2. B $1{,}8 \times 10^3\ \text{m}^3$
    A alternativa B está errada pois ainda não considera corretamente o princípio dos vasos comunicantes, levando a um valor menor do que o real.
  3. C $2{,}0 \times 10^3\ \text{m}^3$
    A alternativa C erra ao superestimar levemente o volume, talvez por arredondamento ou erro no cálculo do volume remanescente.
  4. D $3{,}2 \times 10^3\ \text{m}^3$
    A alternativa D está correta porque considera o nivelamento do petróleo nos três compartimentos após o acidente, utilizando corretamente o conceito de vasos comunicantes para calcular o volume derramado.
  5. E $6{,}0 \times 10^3\ \text{m}^3$
    A alternativa E está incorreta pois superestima o volume derramado, provavelmente considerando que todo o conteúdo dos três compartimentos seria perdido, o que não ocorre devido ao nivelamento.

Flashcards

Perguntas pontuais sobre o tema desta questão. Toque no card para virar e use as setas para navegar.

1 / 7
1. O que são vasos comunicantes?
Vasos comunicantes são recipientes interligados em que líquidos atingem o mesmo nível devido à pressão hidrostática.
2. Como calcular o volume de líquido derramado em um sistema de vasos comunicantes após um furo?
Calcula-se a diferença entre o volume inicial e o volume final, considerando o nivelamento do líquido em todos os compartimentos.
3. Por que o líquido se nivela em compartimentos interligados após um vazamento?
O líquido se nivela porque a pressão hidrostática deve ser igual em todos os pontos à mesma profundidade, levando ao equilíbrio dos níveis.
4. O que significa desprezar a espessura das placas divisórias em um cálculo de volume?
Significa considerar que as divisórias não ocupam espaço, simplificando o cálculo do volume total disponível para o líquido.
5. Qual princípio físico garante o nivelamento dos líquidos em vasos comunicantes?
O princípio da pressão hidrostática, que determina que a pressão em um mesmo nível em um líquido em equilíbrio é igual em todos os pontos.
6. Por que nem todo o petróleo é derramado após o furo em apenas um compartimento?
Porque o líquido dos outros compartimentos desce até o nível do furo, mas o que está abaixo desse nível permanece nos tanques.
7. Como a quantidade de compartimentos afeta o volume derramado em um acidente desse tipo?
Quanto mais compartimentos interligados, menor será o volume derramado para um mesmo nível de furo, pois o líquido se distribui entre eles.

Treino guiado

Detonando o Tema

O DIMVS vai preparar 3 perguntas sobre o mesmo tema desta questão: uma fácil, uma média e uma difícil.

1. Comece pelo fácil 2. Suba para o médio 3. Feche no difícil

Ao responder, você vê a resolução, comentários das alternativas e flashcards. No fim, o resultado mostra seu domínio do tema.