Questão 13
IME 2020
(IME - 2020 - Questão 28)
Considere as afirmativas abaixo:
1) Um copo contém água e gelo flutuante, ambos a 0 ºC. Quando o gelo se funde completamente, permanecendo o sistema a 0 ºC, o nível da água no copo:
I. aumenta.
II. permanece constante.
III. diminui
2) Um copo contém água e gelo flutuante, ambos a 0 ºC. O copo está no piso de um elevador que se encontra inicialmente em repouso. Se o elevador passa a subir com aceleração constante, o nível da água no copo:
IV. aumenta.
V. permanece constante.
Considerando que a configuração do copo é a mesma em ambas as afirmativas, as sentenças respondem corretamente essas afirmativas são:
I e IV
II e IV
III e V
I e V
II e V
Gabarito:
II e V
Resolução:
- II. Ao derreter, o volume do gelo reduz para 90% do valor inicial e é exatamente esse volume que já estava submerso. Assim o nível não varia. Outra maneira de perceber isso seria fazendo o cálculo do empuxo para o líquido derretido e notando que o volume submerso se mantém constante.
- V. Do diagrama de corpo livre, no referencial do elevador, usando o conceito de gravidade aparente:
m(g +a) = dV(g+a). Isso implica que V = m/d, igual à situação de repouso.