Em um lago de água doce ? = 1000 kg/m³, calcule a pressão absoluta p a uma profundidade h = 1,20 m. Use p0 =…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em um lago de água doce ? = 1000 kg/m³, calcule a pressão absoluta p a uma profundidade h = 1,20 m. Use p0 = 1,00×10^5 Pa e g = 10 m/s². Use p = p0 + ? g h.
- A) p = 1,16×10^5 Pa
- B) p = 1,20×10^5 Pa
- C) p = 1,00×10^5 Pa
- D) p = 1,05×10^5 Pa
- E) p = 1,12×10^5 Pa (pressão absoluta a 1,20 m).
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A densidade da água doce é 1000 kg/m^3, a profundidade é h = 1,20 m, a pressão atmosférica é p0 = 1,00×10^5 Pa e g = 10 m/s^2. Passo 2: Calcule a parcela de pressão devida à coluna de líquido, usando densidade x g x h. Temos 1000 x 10 x 1,20 = 12000 Pa, ou seja, 1,20×10^4 Pa. Passo 3: Some a pressão atmosférica, p = p0 + densidade x g x h = 1,00×10^5 + 0,12×10^5 = 1,12×10^5 Pa. Passo 4: Compare com o gabarito. O resultado obtido é 1,12×10^5 Pa, que corresponde à alternativa E, em concordância com o gabarito oficial. Passo 5: Por que as outras estão erradas. A alternativa A (1,16×10^5 Pa) resulta de um erro na multiplicação ou no valor da profundidade. A alternativa B (1,20×10^5 Pa) confunde o valor de h com a pressão total. A alternativa C (1,00×10^5 Pa) despreza a parcela da coluna de água. A alternativa D (1,05×10^5 Pa) corresponde a uma parcela de 5000 Pa, que não é o valor de densidade x g x h para os dados do enunciado.
💡 Dica: Aplique p = p0 + ρgh, mantendo as unidades no SI.
Alternativa por alternativa
Calculou a parcela da coluna de água como 16000 Pa, o que equivale a usar h = 1,6 m ou errar a multiplicação de 10 por 1,20.
Acredita que o resultado é o próprio valor da profundidade acrescido de p0, tratando 1,20 m como se fosse uma pressão em Pa ou ignorando a multiplicação pela densidade e pela gravidade.
Entende que a pressão a qualquer profundidade é igual à pressão atmosférica, esquecendo que a coluna de líquido acima do ponto acrescenta pressão.
Por que engana: O erro mais provável é calcular apenas ρgh e esquecer de somar a pressão atmosférica p0 para obter a pressão absoluta.
Obteve uma parcela de 5000 Pa, provavelmente por erro de cálculo na multiplicação de 1000 por 10 e por 1,20 ou por tomar metade do valor correto.
p = p0 + ? g h = 1,00×10^5 + 1000·10·1,20 = 1,00×10^5 + 1,20×10^4 = 1,12×10^5 Pa.
Raio-X da questão
Pressão hidrostática absoluta
avaliacao
Substituição em fórmulas físicas · Unidades do Sistema Internacional
Revise pressão hidrostática e a soma da pressão atmosférica com a pressão do líquido.
O erro mais provável é calcular apenas ρgh e esquecer de somar a pressão atmosférica p0 para obter a pressão absoluta.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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