Questão
Um estudante de Física está viajando de avião em uma cabine pressurizada. O voo está em um trecho retilíneo, sem turbulência, quando o piloto informa que a velocidade do avião é de 850 km/h. Na mesinha à sua frente, há um copo com água pela metade, cuja superfície funciona como um nível. Usando essa superfície como um instrumento de medida, o estudante percebe que a situação é idêntica à que teria se o avião estivesse em repouso. Considere agora as seguintes mudanças, cada uma realizada em um intervalo de poucos segundos:
I. O avião mantém sua trajetória retilínea, mas aumenta sua rapidez de 850 km/h para 900 km/h. II. O avião mantém sua rapidez, mas começa a fazer uma curva. III. O avião mantém sua rapidez e trajetória, mas ajusta ligeiramente a pressão interna da cabine.
As mudanças que podem ser percebidas pelo estudante através da inclinação da superfície da água no copo são:
A) Apenas I B) Apenas II C) Apenas III D) I e II E) I e III
B
A inclinação da superfície da água no copo é influenciada por acelerações que alteram a força resultante sobre o líquido.
- Na situação I, o avião aumenta sua velocidade, mas como a trajetória é retilínea e a aceleração é uniforme, não há mudança na inclinação da superfície da água.
- Na situação II, ao fazer uma curva, o avião está sujeito a uma aceleração centrípeta, o que altera a força resultante sobre o líquido, inclinando a superfície da água.
- Na situação III, ajustes na pressão interna não afetam a inclinação da superfície da água, pois a pressão atua igualmente em todas as direções e não altera a força resultante na horizontal.
Portanto, apenas a situação II resulta em uma mudança perceptível na inclinação da superfície da água.