Questão 000084a2-0a
Prova:UNESP 2018
Disciplina:Física
Assunto:Estática e Hidrostática, Hidrostática

No interior de uma quantidade de água, as moléculas atraem-se devido às ligações de hidrogênio, de modo que a força resultante sobre cada molécula é nula. Entretanto, na superfície, as moléculas de água estão em contato tanto com outras moléculas de água como com moléculas de gases e vapores presentes no ar. A atração do ar pelas moléculas de água é menor do que a atração das moléculas de água entre si, de modo que a força resultante nas moléculas da superfície não é nula, criando a chamada tensão superficial, que funciona como uma fina membrana elástica na superfície da água.


(www.if.ufrgs.br. Adaptado.)


A intensidade da tensão superficial (σ) é dada pela razão entre a intensidade da força exercida pela superfície do líquido, devido à tensão superficial, e o comprimento (L) da linha ao longo da qual a força atua:

Uma agulha cilíndrica de 5,0 cm de comprimento é colocada deitada, em repouso, sobre a superfície da água contida em um copo, com tensão superficial s = 0,073 N/m.


Nesse caso, a agulha ficará sujeita à sua força peso e às forças e de mesma intensidade, causadas pela tensão superficial da água, tangentes à seção transversal circular da agulha nos pontos de contato com a água, formando um ângulo θ com a vertical.


Seção transversal circular da agulha



Quando a agulha estiver na iminência de afundar , terão direção vertical. Adotando-se g = 10 m/s2 , a maior massa que essa agulha pode ter sem que afunde totalmente é

A
1,460 g.
B
7,300 g.
C
0,365 g.
D
0,730 g.
E
0,146 g.

Gabarito comentado

Tiago GiovanelliProfessor de Física e Matemática, licenciado pela Universidade Federal do Espírito Santo - UFES. Mestrando em Ensino de Física na Universidade Federal de Viçosa (UFV-MG).
Vídeo produzido em parceria com o Qconcursos.

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