Gás flui no tubo abaixo. Você não consegue ver os diâmetros nos pontos  a ,   b  e  c . Qual a sequência correta entre as velocidades v a   –   v c .

A   v a   <   v b   <   v c    

B   v a   <   v b   >   v c    

C   v a   >   v c   >   v b      

D   v a   <   v c   <   v b     

D   v a   =   v c =   v b

Passo 1

Não conseguimos enxergar os diâmetros, se conseguíssemos seria fácil relacionar as velocidade devido ao principio da continuidade. Contudo pela equação de Bernoulli sabemos que quanto mais rápido um fluido menor será sua pressão se ele continua na mesma altura. Por isso conseguimos relacionar a velocidade a pressão naquele ponto. Por ser um gás sabemos que a pressão naquele ponto será a mesma em toda a região que tiver aquele gás.

Quero dizer que a pressão em A é a mesma pressão que temos na região acima do líquido no tubo A , onde temos gás. Chamaremos essa pressão de P A e o mesmo ocorre com P B e P C .

Mas como vamos descobrir a relação entre as pressões?

O principio de Stevin nos diz que a pressão em um mesmo fluido é igual em alturas iguais. Sendo assim podemos achar um ponto na coluna de líquido do tubo A que tenha pressão igual a P B e P C

Pela pressão hidrostática, conseguimos dizer que

P B = P A + ρ H g

P C = P A + ρ h g

Onde H > h e por isso temos:

P A < P C < P B

Como a relação entre velocidade e pressão são inversas, então

v A > v C > v B

Resposta

Alternativa c  

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