Questões Sobre Pressão - Física - concurso

Comparando as pressões e massas de ar comprimido nos pneus das bicicletas, temos que a pressão pA é maior que a pressão pB, pois o pneu da bicicleta A deforma menos que o pneu da bicicleta B sob os mesmos esforços. Além disso, como as massas de ar comprimido são diretamente proporcionais aos volumes, e a largura dos pneus de A é menor que a largura dos pneus de B, temos que mA é menor que mB.

Portanto, a única opção que satisfaz essas condições é a opção B) pA > pB e mA < mB.

É importante notar que a opção A) não é válida, pois se pA fosse menor que pB, o pneu da bicicleta A deformaria mais que o pneu da bicicleta B, o que não ocorre. Além disso, as opções C), D) e E) também não são válidas, pois não satisfazem as condições de pressão e massa de ar comprimido observadas.

Em resumo, a resposta certa é a opção B), pois ela é a única que se adequa às condições estabelecidas pelo problema, levando em conta a deformação dos pneus e a relação entre as massas de ar comprimido e os volumes dos pneus.

Além disso, é importante destacar que essas mudanças de estado físico ocorrem devido às interações entre as partículas que compõem a matéria. No estado sólido, as partículas estão muito próximas umas das outras e possuem uma ordem específica, o que lhes confere uma forma rígida e uma estrutura definida. Já no estado líquido, as partículas possuem mais liberdade de movimento e se distribuem de forma mais aleatória, mantendo, no entanto, uma certa coesão entre si. No estado gasoso, as partículas estão ainda mais distantes umas das outras e movem-se de forma rapidamente, o que lhes confere uma estrutura mais desordenada e uma falta de forma definida.

É interessante notar que, apesar de essas mudanças de estado físico serem comuns na natureza, elas também podem ser influenciadas por fatores como a pressão e a temperatura. Por exemplo, ao aumentar a temperatura de uma substância, as partículas ganham energia e começam a se mover mais rapidamente, o que pode levar à mudança de estado de sólido para líquido ou de líquido para gasoso. Da mesma forma, ao aumentar a pressão sobre uma substância, as partículas são forçadas a se aproximar mais umas das outras, o que pode levar à mudança de estado de gasoso para líquido ou de líquido para sólido.

Além disso, é importante mencionar que existem também mudanças de estado físico que ocorrem de forma mais complexa, como a sublimação e a deposição. A sublimação é o processo pelo qual uma substância passa diretamente do estado sólido para o estado gasoso, sem passar pela fase líquida. Já a deposição é o processo pelo qual uma substância passa do estado gasoso para o estado sólido, sem passar pela fase líquida. Esses processos são importantes em various áreas da ciência, como a química, a física e a biologia.

Em resumo, as mudanças de estado físico são processos naturais que ocorrem devido às interações entre as partículas que compõem a matéria. Essas mudanças podem ser influenciadas por fatores como a temperatura e a pressão e podem ocorrer de forma mais complexa, como a sublimação e a deposição. É importante entender esses processos para compreender melhor a natureza e como ela funciona.

A matéria é tudo aquilo que ocupa lugar no espaço e possui massa. No entanto, cada matéria pode apresentar propriedades diferentes.

A característica que a matéria apresenta de diminuir o espaço que estava ocupando quando submetida a uma força externa é chamada de:

• A)Volume.
• B)Elasticidade.
• C)Divisibilidade.
• D)Impenetrabilidade.
• E)Compressibilidade.

O gabarito correto é E) Compressibilidade. Isso ocorre porque a compressibilidade é a propriedade da matéria que permite que ela ocupe menos espaço quando submetida a uma força externa, como a pressão. Já a elasticidade é a propriedade de uma matéria voltar ao seu estado original após a remoção da força externa.

Além disso, a matéria pode apresentar outras propriedades, como a densidade, que é a razão entre a massa e o volume de uma substância. A densidade é uma propriedade importante que permite distinguir entre diferentes substâncias.

Outra propriedade importante da matéria é a inércia, que é a tendência de uma substância manter seu estado de movimento ou repouso. Isso significa que uma substância em movimento tenderá a continuar se movendo, enquanto uma substância em repouso tenderá a permanecer parada, a menos que seja submetida a uma força externa.

A matéria também pode apresentar propriedades químicas, como a reatividade, que é a tendência de uma substância reagir com outras substâncias. A reatividade é uma propriedade importante que permite que as substâncias sejam transformadas em outras substâncias.

Em resumo, a matéria é uma substância que ocupa lugar no espaço e tem massa, e pode apresentar diversas propriedades, como a compressibilidade, elasticidade, densidade, inércia e reatividade. Essas propriedades permitem que as substâncias sejam estudadas e compreendidas de forma mais detalhada.

A resposta correta é C) porque a pressão exercida pelo prego sobre os dedos é diretamente proporcional à área de contato. Como a área de contato entre a cabeça do prego e o indicador é menor do que a área de contato entre a ponta do prego e o polegar, a pressão exercida sobre o indicador é menor.

Isso ocorre porque a pressão (P) é definida como a força (F) exercida sobre uma determinada área (A), ou seja, P = F / A. Como a força exercida pelo prego sobre os dedos é a mesma em ambos os casos (a força da pessoa segurando o prego), a pressão exercida sobre o indicador é menor devido à menor área de contato.

Além disso, não há razão para acreditar que a força exercida pela pessoa sobre a ponta do prego seja diferente da força exercida sobre a cabeça do prego. A força é exercida pela pessoa sobre o prego como um todo, e não há motivo para que ela varie entre a ponta e a cabeça.

Portanto, as opções A e D estão erradas, pois a força exercida sobre a ponta do prego não é maior ou menor que a força exercida sobre a cabeça do prego. Já a opção B está errada, pois a pressão exercida sobre o indicador não é maior que sobre o polegar.

Em resumo, a resposta correta é C) porque a pressão exercida pelo prego sobre o indicador é menor devido à menor área de contato, e não há razão para acreditar que a força exercida pela pessoa sobre a ponta do prego seja diferente da força exercida sobre a cabeça do prego.

Logo, considerando o instante inicial em que F1 é aplicada e o fluido ainda em repouso, para que o sistema de freio funcione como descrito pode-se afirmar corretamente que, de acordo com a lei de Pascal, a pressão aplicada em um ponto de um fluido incompressível se transmite igualmente em todas as direções e em todos os pontos do fluido. Desta forma, como a força F1 aplicada sobre a seção de diâmetro D1 resulta em outra força, maior e de módulo F2 aplicada sobre a seção de diâmetro D2, é necessário que a área da seção transversal do êmbolo de diâmetro D1 seja menor do que a área da seção transversal do êmbolo de diâmetro D2.

Isso ocorre porque a pressão é igual à força dividida pela área, ou seja, P = F/A. Como a pressão é a mesma em todos os pontos do fluido, se a força F2 for maior do que a força F1, é necessário que a área A1 seja menor do que a área A2. Como a área da seção transversal do êmbolo é diretamente proporcional ao quadrado do diâmetro, temos que D1 deve ser menor do que D2.

Portanto, a alternativa correta é A) D1 deve ser menor do que D2. É importante notar que essa é uma condição necessária para que o sistema de freio funcione como descrito, mas não é a única condição. É necessário também que o sistema não possua vazamentos e que o fluido seja incompressível e homogêneo.

Além disso, é importante ressaltar que o sistema de freio descrito é um exemplo de sistema hidráulico, que é amplamente utilizado em muitas aplicações, como em sistemas de frenagem de veículos, em máquinas operatrizes, entre outras. A compreensão do funcionamento desses sistemas é fundamental para a segurança e eficiência de muitas aplicações.

No entanto, é importante notar que, na prática, os sistemas de freio são mais complexos e possuem muitos componentes, como cilindros, válvulas, tubulações, entre outros. Além disso, é necessário considerar muitos outros fatores, como a temperatura, a pressão, a viscosidade do fluido, entre outros, para garantir o funcionamento seguro e eficiente do sistema.

Vamos resolver esse problema! Primeiramente, vamos encontrar a pressão inicial do gás. Para isso, vamos utilizar a fórmula da equação de estado dos gases ideais:

P × V = n × R × T

Onde P é a pressão do gás, V é o volume do recipiente, n é o número de mols do gás, R é a constante dos gases ideais e T é a temperatura do gás em Kelvin.

No nosso caso, temos:

• V = 4 litros = 4 L
• n = 2 mols
• R = 0,082 atm.L/mol.Kelvin
• T = 0°C + 273,15 = 273,15 K (temperatura inicial)

Substituindo os valores na fórmula, temos:

P × 4 L = 2 mols × 0,082 atm.L/mol.Kelvin × 273,15 K

P = 3,2 atm (pressão inicial)

Agora, vamos encontrar a pressão final do gás. A temperatura final é de 100°C, ou seja, 373,15 K. Substituindo os valores na fórmula, temos:

P × 4 L = 2 mols × 0,082 atm.L/mol.Kelvin × 373,15 K

P = 4,1 atm (pressão final)

A variação da pressão sofrida pelo gás é:

ΔP = P_final - P_inicial = 4,1 atm - 3,2 atm = 0,9 atm

Portanto, a alternativa correta é a D, que indica que a variação da pressão sofrida pelo gás é de 0,9 atm.

Um aquário contém uma quantidade fixa de água e a pressão que ela exerce no fundo do mesmo é P. Alternadamente, dois objetos distintos, de mesmo volume, porém de massas distintas, são colocados dentro do aquário sem derramar água. O primeiro objeto flutua na água, com apenas uma parte do seu volume submerso. Entretanto, quando o segundo objeto é inserido, ele submerge completamente.

As respectivas pressões exercidas pela água no fundo do aquário em cada um dos casos são denotadas por P1 e P2.

As comparações entre P1, P2 e P são:

• A)P1 > P2 > P
• B)P2 > P1 > P
• C)P > P1 > P2
• D)P > P2 > P1

O gabarito correto é B). Isso ocorre pois, quando o primeiro objeto é inserido, a pressão no fundo do aquário aumenta em relação à pressão inicial P, pois agora há um objeto exercendo força sobre a água. No entanto, como o objeto flutua, apenas uma parte do seu volume está submersa, o que significa que a pressão exercida pela água no fundo do aquário é menor do que se todo o volume do objeto estivesse submerso.

Já quando o segundo objeto é inserido, como ele é mais denso que o primeiro, todo o seu volume fica submerso, exercendo uma força maior sobre a água e, consequentemente, aumentando a pressão no fundo do aquário. Portanto, P2 é maior do que P1, e ambos são maiores do que a pressão inicial P.

É importante notar que, se o segundo objeto não fosse mais denso que o primeiro, não haveria uma diferença significativa entre as pressões exercidas pela água no fundo do aquário em cada caso. Além disso, se o primeiro objeto não flutuasse, a pressão exercida pela água no fundo do aquário seria a mesma em ambos os casos.

Em resumo, a escolha correta é B) P2 > P1 > P, pois a presença do objeto mais denso no aquário aumenta a pressão no fundo do mesmo, e a presença do objeto menos denso também aumenta a pressão, mas em menor grau.

Essa questão busca avaliar o conhecimento do estudante sobre o conceito de pressão em fluidos. Vamos analisar cada uma das afirmativas apresentadas:

Afirmativa 1: A pressão atmosférica ao nível do mar a 0 oC vale 1 atm. VERDADEIRA. A pressão atmosférica padrão é de 1 atm (atmosfera) ou 101.325 Pa (pascal), e essa pressão é medida ao nível do mar, em condições normais de temperatura (0 oC) e pressão.

Afirmativa 2: Um processo termodinâmico que ocorra sujeito a uma pressão constante é chamado isobárico. VERDADEIRA. Em termodinâmica, um processo isobárico é aquele que ocorre a pressão constante, ou seja, a pressão não muda durante o processo.

Afirmativa 3: A pressão exercida por um líquido num dado ponto aumenta à medida que a profundidade desse ponto aumenta. VERDADEIRA. A pressão exercida por um líquido em um determinado ponto é diretamente proporcional à profundidade desse ponto. Isso ocorre porque a pressão é exercida pela coluna de líquido acima do ponto em questão.

Afirmativa 4: No Sistema Internacional de Unidades, a unidade de pressão é o pascal (Pa). VERDADEIRA. O pascal (Pa) é a unidade de pressão no Sistema Internacional de Unidades (SI), e é definida como 1 N/m².

Portanto, todas as afirmativas são verdadeiras, o que torna a alternativa E) As afirmativas 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras a resposta correta.

Essa questão é importante para avaliar a compreensão do conceito de pressão em fluidos, que é fundamental em diversas áreas da física e engenharia. Além disso, a questão requer que o estudante entenda a relação entre a pressão e a profundidade em um líquido, bem como as unidades de pressão no Sistema Internacional de Unidades.

Fique atento para esses conceitos importantes e pratique exercícios semelhantes para consolidar seu conhecimento!