As seguintes afirmações são feitas a respeito de dois líquidos de densidades diferentes colocados juntos em um tubo em formato de U. I) A menor coluna de líquido sempre será daquele que possui menor densidade. II) A determinação da densidade ou altura das colunas de líquido é feita a partir da lei de Stevin. III) A pressão para pontos de mesma altura será a mesma. IV) A pressão atmosférica só fará diferença se pelo menos uma das extremidades do recipiente estiver fechada. Marque a alternativa correta. a) As afirmações I, III e IV são verdadeiras. b) As afirmações II, IV e III são falsas. c) Todas as afirmações são verdadeiras. d) Somente I é verdadeira. e) As afirmações II e III são verdadeiras.
Respostas
A lei de Stevin estabelece alguns parâmetros de líquidos num sistema tubular, e, seguindo ela e a fórmula da densidade de um líquido, notamos que somente a frase I está falsa.
O que é a Lei de Stevin?
A lei de Stevin é definida pela fórmula:
Pa - Pb = densidade do líquido*gravidade*altura da coluna de líquido
Na qual:
Pa = Pressão em ponto A
Pb = Pressão em ponto B
Assim, podemos calcular a densidade ou altura do líquido por meio da aplicação dessa lei.
A lei de Stevin, ainda, estabelece que a pressão em pontos de líquidos nivelados em uma mesma altura é equivalente.
Comparando uma mesma quantidade de ambos os líquidos, o que tiver menor densidade irá gerar uma coluna de maior altura, pois, pela fórmula de densidade:
densidade = massa/volume
percebemos que densidade e volume são inversamente proporcionais, portanto, quanto menor a densidade, maior volume
Ademais, sobre a pressão atmosférica, seu valor só pode ser desconsiderada quando ambas as extremidades do tubo estão sobre sua influência (abertas) ou sem sua influência (fechados). Quando um está aberto e outro fechado é necessário utilizá-la no cálculo.
Observação: acredito que as alternativas foram escritas incorretamente, pois há 2 opções que fornecem a mesma possibilidade, que são "b) as afirmações II, IV e III são falsas" e "d) somente I é verdadeira" por essa razão, a questão não tem gabarito, porém visualizamos sua forma de resolução acima.
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