Questão FC714410
Em uma piscina olímpica dotada de diversos trampolins, pessoas dotadas de coletes flutuadores saltam de uma delas e mergulham na piscina cheia de água. Certa pessoa salta de um tra
Fluidostática
VUNESP · 2025
Em uma piscina olímpica dotada de diversos trampolins, pessoas dotadas de coletes flutuadores saltam de uma delas e mergulham na piscina cheia de água. Certa pessoa salta de um trampolim e desce até determinada profundidade sob ação exclusiva das forças peso e empuxo agentes sobre ela, sem tocar no fundo da piscina. Quanto a essa situação, é correto afirmar:
- quanto mais a pessoa afunda, mais intenso é o empuxo exercido sobre ela.
- o empuxo agente sobre a pessoa tem sua intensidade gradualmente aumentada durante a descida.
- o empuxo é mais intenso do que o peso na descida e menos intenso do que o peso na subida.
- as forças peso e empuxo sobre a pessoa têm a mesma intensidade durante a descida, mas, na subida, o empuxo é mais intenso do que o peso.
- a intensidade do empuxo supera a do peso da pessoa a qualquer profundidade.
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Gabarito
Errado
Comentário do professor
Empuxo é igual ao peso do volume de água deslocado: \(E=\rho_{\text{água}}Vg\). O peso do conjunto pessoa+colete é \(P=\rho_{\text{média}}Vg\), onde \(\rho_{\text{média}}\) é a densidade média do conjunto.
Como o colete reduz a densidade média abaixo da da água (\(\rho_{\text{média}}<\rho_{\text{água}}\)), tem-se \(E>P\) para o mesmo volume deslocado. Essa desigualdade não depende da profundidade, pois o empuxo resulta da diferença de pressões entre partes inferior e superior do corpo e equivale sempre ao peso do líquido deslocado.
Portanto, enquanto o corpo estiver submerso com o mesmo volume deslocado, a força de empuxo permanece maior que o peso, gerando uma resultante para cima que levará a pessoa de volta à superfície.
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