Questão de Bioenergia · FGV EPE 2024 (nº 30)

A Hidrostática estuda como os fluidos em repouso (líquidos e gases parados) se comportam sob a ação de forças, especialmente a pressão, que é a força distribuída sobre uma área.

(A) Correta: A pressão em um fluido em repouso varia com a profundidade, mas em qualquer linha horizontal, a pressão é a mesma.
(B) Incorreta: A afirmativa I está incorreta.
(C) Incorreta: A afirmativa I e III estão incorretas.
(D) Incorreta: A afirmativa III está incorreta.
(E) Incorreta: As afirmativas I e III estão incorretas.

Análise das afirmativas:

I. Incorreta: O jorro sairá cada vez mais forte à medida que aumentarmos a altura da coluna de líquido acima da perfuração, ou seja, nos pontos mais profundos. A pressão hidrostática ($P = \rho g h$) aumenta com a profundidade ($h$), não com a diminuição da altura (subindo).

II. Correta: Esta afirmativa está correta. A pressão em um fluido em repouso varia com a profundidade (não é a mesma em todos os pontos). Contudo, em uma mesma profundidade (superfície plana horizontal), a pressão é constante em um fluido homogêneo e em equilíbrio.

III. Incorreta: Pelo Princípio de Pascal, a pressão é transmitida integralmente: $P_1 = P_2 \implies F_1/A_1 = F_2/A_2$.
Dados: $F_1 = 100.000 \text{ kgf}$, $A_1 = 1000 \text{ cm}^2$, $A_2 = 50 \text{ cm}^2$.
Calculando $F_2$: $F_2 = F_1 \times (A_2 / A_1) = 100.000 \text{ kgf} \times (50 \text{ cm}^2 / 1000 \text{ cm}^2) = 100.000 \times (1/20) = 5.000 \text{ kgf}$.
A afirmativa indica $5.500 \text{ kgf}$, o que está incorreto. Armadilha: O valor é muito próximo do correto (5.000 kgf), exigindo atenção no cálculo para não cair na pegadinha de um erro de 10% na resposta.