Em 1652, o físico e matemático francês Blaise Pascal anunciou o princípio que ficou conhecido por seu nome. Poucos anos depois, o artista saltimbanco Waltier Lemmiux fazia um alce europeu de 500 kg “levitar”. O número impressionava. Chegou-se a acreditar que a apresentação de Lemmiux fosse, de fato, mágica. Mas, no fundo, era pura aplicação científica: uma combinação do Princípio de Pascal com a propriedade de incompressibilidade da água. O truque consistia em um sistema de pistões no qual o maior era conectado, por uma tubulação cheia de água, a um outro menor, que era acoplado a um pedal acionado discretamente pelo mágico para fazer o alce “levitar”. Assumindo que, no truque, o pistão do pedal tenha uma área de 0,002 $\mathrm{m^2}$ e que a área do pistão da plataforma seja de 0,8 $\mathrm{m^2}$, calcule a força mínima que o mágico deve aplicar para, a partir dela, erguer o animal. Considere a aceleração da gravidade como 10 $\mathrm{m/s^2}$.
No sistema idealizado, a força necessária no pistão maior equilibra o peso do animal.
$$F_M=mg$$
$$F_M=500\cdot10=5000\ \mathrm N$$
Pelo princípio de Pascal, o acréscimo de pressão é transmitido pelo fluido.
$$\frac{F_m}{A_m}=\frac{F_M}{A_M}$$
$$F_m=5000\frac{0{,}002}{0{,}8}$$
$$F_m=12{,}5\ \mathrm N$$
Esse é o limiar ideal para equilibrar a carga; um aumento infinitesimal permite iniciar a subida. O modelo despreza atritos, massas adicionais e diferenças hidrostáticas de nível.
A força é multiplicada, mas o deslocamento do pistão maior é menor, preservando o balanço de trabalho. O relato histórico é contexto do enunciado e não é necessário para a conta.
Alternativa B.