Fluidos, que incluem os líquidos e os gases, são substâncias capazes de escoar e que se deformam com facilidade. Nesse contexto, um fluido ideal de massa específica igual a 0,4 g/cm³ encontra-se em equilíbrio hidrostático quando armazenado em um recipiente rígido e fechado, ocupando, assim, todo o seu volume. Qual é o valor da pressão hidrostática, em Pa, exercida pelo fluido em um recipiente, se a área da base, de formato cilíndrico, é igual a 0,25 m², e a sua altura é de 2,5 m?
- A)1
Errada, porque 1 não corresponde ao resultado da expressão p = rho.g.h com os dados fornecidos.
- B)2
Errada, pois a pressão calculada é maior do que 2; aqui houve provável falha de conversão ou de fórmula.
- C)5
Errada, porque 5 não é o valor obtido ao multiplicar densidade, gravidade e altura.
- D)10
Certa, pois 0,4 g/cm³ = 400 kg/m³ e, assim, p = 400 x 10 x 2,5 = 10000 Pa, isto é, 10 x 10³ Pa.
- E)20
Errada, porque 20 duplicaria o valor real; a área da base não altera a pressão hidrostática.
Gabarito: D
Em hidrostática, a pressão exercida por um fluido em repouso depende da densidade, da gravidade e da altura da coluna de fluido. A ideia central é a fórmula p = rho.g.h, que vem da própria definição de pressão no interior do líquido em equilíbrio. Aqui, a massa específica dada é 0,4 g/cm³, que corresponde a 400 kg/m³. Isso é importante porque muita gente erra justamente na conversão e acaba indo para o caminho mais longo sem necessidade. Substituindo os valores: p = 400 x 10 x 2,5 = 10000 Pa. Em outras palavras, a pressão hidrostática vale 10 kPa, ou 10 x 10³ Pa. É por isso que o gabarito é a alternativa D. Repare que a área da base não entra no cálculo da pressão hidrostática; ela seria útil se a questão pedisse força, já que aí usaríamos F = p.A. Então o macete aqui é simples: pressão hidrostática não depende do formato do recipiente nem da área da base, só da profundidade, densidade e gravidade. Se a banca te der área, desconfie de possível distração. A conta correta é direta e o valor final coincide com a letra D. Em termos de conceito, isso está alinhado com a lei fundamental da hidrostática, usada em mecânica dos fluidos: quanto maior a coluna de fluido, maior a pressão no fundo.