Exercícios Resolvidos de Pressão Hidrostática

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Enunciado

A figura abaixo mostra três recipientes com a mesma área da base e contendo o mesmo fluido incompressível, que exerce a mesma força F sobre a base. Considere que os recipientes têm a mesma massa.

De acordo com o paradoxo hidrostático, podemos dizer que, a relação correta entre a força F e o peso P de fluido em cada um dos recipientes é:

a   F > P a ,   F = P b ,   F < P c ,   P a > P c

b   F > P a ,   F = P b ,   F < P c ,   P a < P c

c   F < P a ,   F > P b ,   F = P c ,   P a < P c

d   F < P a ,   F = P b ,   F < P c ,   P a < P c

e   F = P a ,   F > P b ,   F < P c ,   P a < P c

Passo 1

O paradoxo hidrostático diz que, como a pressão hidrostática só depende da altura, no fundo dos recipientes as pressões serão iguais, mesmo tendo massas de fluido diferentes.

Lembrando que pressão é

P = F A

Onde F é força e A é a área. Como os três tem a mesma área da base, a força F é a mesma em todos.

Passo 2

No caso b , temos que a força devido a pressão hidrostática é exatamente igual ao peso do líquido, pois como as paredes são perpendiculares ao fundo, estas não exercem peso no fundo do recipiente.

F = P b

Já em a , temos menos líquido, logo menos peso, do que em b, então

P a < F

Em c , temos mais líquido do que em b , logo,

P c > F

Assim,

F > P a ,   F = P b ,   F < P c ,   P a < P c

Resposta

Letra ( b )

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