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Questão — Um reservatório contém uma coluna de água com altura de 40 cm. Considerando a densidade da água como 1000 kg/m³ e g = 10 m/s²,

Um reservatório contém uma coluna de água com altura de 40 cm. Considerando a densidade da água como 1000 kg/m³ e g = 10 m/s²,

qual é a pressão hidrostática exercida na base do reservatório, desconsiderando a pressão atmosférica?

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Resolução

Resposta correta: Letra A — 4000 Pa

A questão aborda o conceito de pressão hidrostática, que é a pressão exercida por um fluido em repouso devido ao seu peso. Para calcular essa pressão na base do reservatório, usamos a fórmula: $P = d \cdot g \cdot h$, onde $d$ é a densidade do líquido (água), $g$ é a aceleração da gravidade e $h$ é a altura da coluna de água. Convertendo 40 cm para metros (0,4 m), temos: $P = 1000 \cdot 10 \cdot 0,4 = 4000$ Pa. A questão pede para desconsiderar a pressão atmosférica, então o valor calculado é apenas devido à coluna de água. Assim, a alternativa correta é a letra A.

Comentários por alternativa

  1. A 4000 Pa
    Alternativa A está correta porque o cálculo da pressão hidrostática resulta em 4000 Pa, usando a fórmula $P = d \cdot g \cdot h$ com os valores fornecidos.
  2. B 400 Pa
    Alternativa B está errada porque corresponde a um erro de escala (provavelmente um erro na conversão de unidades ou na multiplicação dos fatores).
  3. C 40000 Pa
    Alternativa C está errada porque apresenta um valor dez vezes maior que o correto, indicando erro na conversão de centímetros para metros (usando 4 m ao invés de 0,4 m).
  4. D 400000 Pa
    Alternativa D está errada pois o valor é cem vezes maior que o correto, resultado de um erro grosseiro na multiplicação dos fatores.
  5. E 40 Pa
    Alternativa E está errada porque subestima drasticamente a pressão, provavelmente por erro na aplicação da fórmula ou na conversão das unidades.

Flashcards

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1. O que é pressão hidrostática?
Pressão hidrostática é a pressão exercida por um fluido em repouso devido ao peso da coluna de líquido acima do ponto considerado.
2. Qual é a fórmula para calcular a pressão hidrostática em um ponto?
A fórmula é $P = d \cdot g \cdot h$, onde $d$ é a densidade do líquido, $g$ é a gravidade e $h$ é a altura da coluna de líquido.
3. Por que é importante converter a altura para metros no SI?
Porque as unidades do Sistema Internacional exigem que a altura esteja em metros para que o resultado da pressão esteja em pascal (Pa).
4. O que significa desconsiderar a pressão atmosférica no cálculo?
Significa calcular apenas a pressão devido ao líquido, sem somar o valor da pressão atmosférica ao resultado final.
5. Como a densidade da água influencia a pressão hidrostática?
Quanto maior a densidade do líquido, maior será a pressão exercida para uma mesma altura de coluna.
6. Se a altura da coluna de água dobrar, o que acontece com a pressão hidrostática?
A pressão hidrostática também dobra, pois é diretamente proporcional à altura da coluna de líquido.
7. Qual a unidade de pressão no Sistema Internacional?
A unidade de pressão no SI é o pascal (Pa), que equivale a 1 N/m².

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