- Considerando a variação da pressão com a profundidade é correto afirmar que:
A. A diferença de pressão entre dois pontos em um fluido de densidade constante não é proporcional à distância vertical dc02 entre os pontos e à densidade do fluido.
B. Para distâncias de pequenas a moderadas, a variação da pressão com a altura é desprezível para os gases, por causa de sua alta densidade.
C. A pressão em um tanque contendo um gás, por exemplo, pode ser considerada uniforme, uma vez que o peso do gás é muito baixo para fazer uma diferença apreciável.
D. Os líquidos são substâncias essencialmente compressíveis e, portanto, a variação da densidade com a profundidade é desprezível.
E. A profundidades menores, como aquelas encontradas nos oceanos, a variação na densidade de um líquido pode ser significativa por causa da compressão exercida pelo enorme peso do líquido que está acima.
A. A diferença de pressão entre dois pontos em um fluido de densidade constante não é proporcional à distância vertical dc02 entre os pontos e à densidade do fluido.
B. Para distâncias de pequenas a moderadas, a variação da pressão com a altura é desprezível para os gases, por causa de sua alta densidade.
C. A pressão em um tanque contendo um gás, por exemplo, pode ser considerada uniforme, uma vez que o peso do gás é muito baixo para fazer uma diferença apreciável.
D. Os líquidos são substâncias essencialmente compressíveis e, portanto, a variação da densidade com a profundidade é desprezível.
E. A profundidades menores, como aquelas encontradas nos oceanos, a variação na densidade de um líquido pode ser significativa por causa da compressão exercida pelo enorme peso do líquido que está acima.
Passo 1
O enunciado trata da variação da pressão com a profundidade em fluidos e pede para identificar a afirmação correta. O conteúdo-chave é a hidroestática, cuja lei básica diz que, para um fluido de densidade constante
, a diferença de pressão entre dois pontos a alturas distintas é
Vamos usar isso para examinar cada alternativa.
Passo 2
Analisando a alternativa A: “A diferença de pressão entre dois pontos em um fluido de densidade constante não é proporcional à distância vertical …”
Pela lei da hidroestática temos justamente , ou seja, é proporcional a
e a
. Logo a A está incorreta.
Pela lei da hidroestática temos justamente
Passo 3
Analisando a alternativa B: “Para distâncias de pequenas a moderadas, a variação da pressão com a altura é desprezível para os gases, por causa de sua alta densidade.”
Os gases têm densidade baixa, não alta; por isso é pequeno para pequenas
. A justificativa dada (“alta densidade”) está errada, então a B está incorreta.
Os gases têm densidade baixa, não alta; por isso
Passo 4
Analisando a alternativa C: “A pressão em um tanque contendo um gás, por exemplo, pode ser considerada uniforme, uma vez que o peso do gás é muito baixo para fazer uma diferença apreciável.”
De fato, num tanque de gás a densidade é pequena, de modo que
costuma ser desprezível dentro das dimensões do tanque. Portanto, a C está correta.
De fato, num tanque de gás a densidade
Passo 5
Analisando a alternativa D: “Os líquidos são substâncias essencialmente compressíveis e, portanto, a variação da densidade com a profundidade é desprezível.”
Na realidade, os líquidos são quase incompressíveis, e por isso a densidade pouco varia com a profundidade. A afirmação inverte o conceito de compressibilidade, tornando a D incorreta.
Na realidade, os líquidos são quase incompressíveis, e por isso a densidade pouco varia com a profundidade. A afirmação inverte o conceito de compressibilidade, tornando a D incorreta.
Passo 6
Analisando a alternativa E: “A profundidades menores, como aquelas encontradas nos oceanos, a variação na densidade de um líquido pode ser significativa …”
Embora exista compressibilidade da água, a variação de densidade em profundidades típicas de oceanos (até ~11 km) é muito pequena (ordem de poucos por cento). Logo essa variação não é “significativa” na maioria dos problemas de hidroestática, e a E é incorreta.
Embora exista compressibilidade da água, a variação de densidade em profundidades típicas de oceanos (até ~11 km) é muito pequena (ordem de poucos por cento). Logo essa variação não é “significativa” na maioria dos problemas de hidroestática, e a E é incorreta.
Resposta
C. A pressão em um tanque contendo um gás pode ser considerada uniforme, pois o peso do gás é muito baixo para gerar diferença apreciável.