Questão de Gás Natural · FGV EPE 2024 (nº 31)

A Hidrostática estuda como os fluidos em repouso (líquidos e gases parados) se comportam sob a ação de forças, focando principalmente na pressão que eles exercem e nas forças resultantes, como o empuxo.

• (A) Incorreta: A sequência V-V-V não corresponde ao gabarito oficial.
• (B) Incorreta: A sequência V-V-F não corresponde ao gabarito oficial.
• (C) Correta:
  • A primeira afirmativa é Verdadeira (V): A Lei de Pascal (ou o princípio da isotropia da pressão em fluidos) estabelece que a pressão em um ponto de um fluido em equilíbrio é a mesma em todas as direções. Isso acontece porque um fluido em repouso não consegue sustentar forças de cisalhamento (tangenciais), então qualquer força deve ser perpendicular à superfície, e a pressão se distribui igualmente.
  • A segunda afirmativa é Falsa (F): A pressão hidrostática ($P$) é calculada pela fórmula $P = \gamma \cdot h$, onde $\gamma$ é o peso específico e $h$ é a profundidade. Com $\gamma = 1000\,kgf/m^3$ e $h = 2\,m$, a pressão correta seria $P = 1000\,kgf/m^3 \cdot 2\,m = 2000\,kgf/m^2$. O valor de $2500\,kgf/m^2$ está incorreto. Armadilha da banca: A armadilha aqui é um erro de cálculo simples. A banca espera que o estudante realize a operação básica $1000 \times 2 = 2000$ e não se deixe levar por um valor próximo, mas incorreto.
  • A terceira afirmativa é Verdadeira (V): A pressão é definida como a força normal (perpendicular) exercida por unidade de área ($P = F/A$). O empuxo é a força resultante para cima que um fluido exerce sobre um corpo imerso, e ele é de fato a força total resultante da diferença de pressão que o fluido exerce nas diferentes superfícies do objeto (a pressão aumenta com a profundidade, gerando uma força resultante para cima).
• (D) Incorreta: A sequência F-V-F não corresponde ao gabarito oficial.
• (E) Incorreta: A sequência F-F-V não corresponde ao gabarito oficial.