Em relação à massa específica, densidade e peso específico dos fluidos são feitas as seguintes afirmações:
(I) Para a maioria das aplicações, a água é um fluido incompressível.
(II) Água, álcool e ar atmosférico são exemplos de fluidos compressíveis.
(III) Em geral, os líquidos apresentam diminuição da massa específica com o aumento da temperatura.
(IV) Lagos estratificados apresentam redução da massa específica com aumento das profundidades.
(V) Salinidade e temperatura são fatores que interferem na massa específica dos líquidos.
Quais itens são verdadeiros? Justifique.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre massa específica, densidade e peso específico dos fluidos e apresenta cinco afirmações sobre esses conceitos. Nosso objetivo aqui é analisar cada uma dessas afirmações para determinar quais são verdadeiras. Para isso, vamos precisar entender o que é massa específica, densidade, peso específico, compressibilidade dos fluidos e como fatores como temperatura, salinidade e profundidade afetam essas propriedades.

Passo 2

Primeiro, vamos clarificar alguns conceitos:
  • Massa específica: É a massa por unidade de volume de uma substância, geralmente representada pela letra ρ (rho). A fórmula é:
    rho = mV
    onde gamma = rho cdot g é a massa e é o volume.
  • Densidade: Muitas vezes usada como sinônimo de massa específica, embora tecnicamente possa ter definições específicas dependendo do contexto.
  • Peso específico: É o peso por unidade de volume, dado por:
    onde é a aceleração da gravidade.
  • Compressibilidade: Refere-se à capacidade de um fluido de reduzir seu volume sob pressão. Fluidos incompressíveis apresentam variação de volume muito pequena sob pressão.

Passo 3

Vamos analisar cada afirmação:
Afirmação I: “Para a maioria das aplicações, a água é um fluido incompressível.”
A água é geralmente considerada incompressível porque sua massa específica não varia significativamente sob pressões comuns em aplicações práticas. Portanto, essa afirmação é verdadeira.
Afirmação II: “Água, álcool e ar atmosférico são exemplos de fluidos compressíveis.”
Aqui temos um erro. A água e o álcool são considerados fluidos incompressíveis na maioria das aplicações, enquanto o ar é um fluido compressível. Logo, esta afirmação é falsa.
Afirmação III: “Em geral, os líquidos apresentam diminuição da massa específica com o aumento da temperatura.”
Normalmente, quando a temperatura aumenta, os líquidos expandem, fazendo com que a massa específica diminua. Portanto, essa afirmação é verdadeira.
Afirmação IV: “Lagos estratificados apresentam redução da massa específica com aumento das profundidades.”
Na realidade, em lagos estratificados, a massa específica geralmente aumenta com a profundidade devido a variações de temperatura e salinidade. Assim, essa afirmação é falsa.
Afirmação V: “Salinidade e temperatura são fatores que interferem na massa específica dos líquidos.”
Isso é correto. Tanto a salinidade quanto a temperatura afetam a massa específica dos líquidos, alterando sua densidade. Portanto, essa afirmação é verdadeira.

Resposta

Os itens I, III e V são verdadeiros.

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