(Vunesp) A maioria dos peixes ósseos possui uma estrutura chamada vesícula gasosa ou bexiga natatória,
que tem a função de ajudar na flutuação do peixe. Um desses peixes está em repouso na água, com a
força peso, aplicada pela Terra, e o empuxo, exercido pela água, equilibrando-se, como mostra a figura 1.
# Desprezando a força exercida pelo movimento das nadadeiras, considere que, ao aumentar o volume
ocupado pelos gases na bexiga natatória, sem que a massa do peixe varie significativamente, o volume do
corpo do peixe também aumente. Assim, o módulo do empuxo supera o da força peso, e o peixe sobe
(figura 2).
Figura 1
Figura 2
tu
tu
Bexiga
natatória
Peixe em equilíbrio
(E+P)
Peixe em movimento
ascendente
TĚ > Pi
Na situação descrita, o módulo do empuxo aumenta, porque
a) é inversamente proporcional à variação do volume do corpo do peixe.
b) a intensidade da força peso, que age sobre o peixe, diminui significativamente.
c) a densidade da água na região ao redor do peixe aumenta.
d) depende da densidade do corpo do peixe, que também aumenta.
e) o módulo da força peso da quantidade de água deslocada pelo corpo do peixe aumenta.
Soluções para a tarefa
Resposta: alternativa E
Explicação: Uma vez que o volume do corpo do peixe aumenta (devido a expansão da bexiga natatória), o volume de água deslocado pelo peixe também aumenta. Consequentemente, o módulo da força peso da quantidade de água deslocada também aumenta.
Para facilitar, pense em mergulhar uma bola de ping pong e depois uma bola de futebol em um balde com água. Certamente a bola de maior volume, a de futebol, deslocará um volume maior de água.
Outra maneira de chegar ao gabarito seria por eliminação:
FÓRMULA DO EMPUXO: E = d(liquido) . g . V(submerso)
Ou seja, a densidade é a do líquido e o volume é o da parte submersa do objeto.
Logo:
a) é inversamente proporcional à variação do volume do corpo do peixe.
(diretamente*)
b) a intensidade da força peso, que age sobre o peixe, diminui significativamente. (aumenta insignificativamente)
c) a densidade da água na região ao redor do peixe aumenta. (a densidade da água não varia nesse caso)
d) depende da densidade do corpo do peixe, que também aumenta.
(depende da densidade da água, que não varia)
e) o módulo da força peso da quantidade de água deslocada pelo corpo do peixe aumenta.