Questão 18 - 1ª Fase - ITA 2026

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Gabarito

Matemática
1. 1D
2. 2B
3. 3E
4. 4C
5. 5D
6. 6A
7. 7A
8. 8B
9. 9D
10. 10E
11. 11A
12. 12B
Física
1. 13B
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3. 15D
4. 16C
5. 17A
6. 18E
7. 19B
8. 20C
9. 21D
10. 22E
11. 23C
12. 24C
Química
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2. 26E
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6. 30B
7. 31E
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9. 33B
10. 34A
11. 35A
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Inglês
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Resolução pendente
ANL
Questão anulada
S/A
Sem alternativas

Questão 18

Objetiva

Um vaso comunicante contém um volume $V_{0} = 2, 00 L$ de água e possui duas colunas verticais conectadas por um tubo de conexão de comprimento $L_{0} = 10, 0 cm$ e área de seção transversal $A_{c} = 100 {cm}^{2}$ , conforme a figura. Sobre cada uma das colunas verticais, colocam-se duas massas distintas: $m_{1} = 200 g$ sobre a coluna de área $A_{1} = 100 {cm}^{2}$ e $m_{2} = 100 g$ sobre a coluna de área $A_{2} = 400 {cm}^{2}$ . Admita que o sistema atinge o equilíbrio estático, que a água é incompressível e despreze o atrito. Dado o exposto, assinale a alternativa que corresponde à altura da coluna de água sob a massa $m_{1}$ .

Alternativas

A
6,00 cm.
B
2,35 cm.
C
1,75 cm.
D
0,75 cm.
E
0,60 cm.

Gabarito:
E

Do equilíbrio de pressões:

$\frac{F_{1}}{A_{1}} + {pgh}_{1} = \frac{F_{2}}{A_{2}} + {pgh}_{2} \frac{0, 2 \cdot 10}{100 \cdot 10^{- 4}} + 10^{3} \cdot 10 \cdot h_{1} = \frac{0, 1 \cdot 10}{400 \cdot 10^{- 4}} + 10^{3} \cdot 10 \cdot h_{2} 2 \cdot 10^{- 2} + h_{1} = 0, 25 \cdot 10^{- 2} + h_{2} h_{2} - h_{1} = 1, 75 \cdot 10^{2} (I)$

Como o volume total de líquido é de 2 litros:

$A_{1} h_{1} + A_{c} L_{0} + A_{2} h_{2} = 2 \cdot 10^{- 3} 100 \cdot 10^{- 4} \cdot h_{1} + 100 \cdot 10^{- 4} \cdot 0, 1 + 400 \cdot 10^{- 4} h_{2} = 2 \cdot 10^{- 3} h_{1} + 4 h_{2} = 10 \cdot 10^{- 2} (II)$

De (I) e (II): $h_{1} = 0, 6 \cdot 10^{- 2} m \Rightarrow h_{1} = 0, 6 cm$

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