Exercícios sobre pressão em um fluido
Imagine que você esteja diante de uma piscina de 4 metros de profundidade. Calcule a pressão no fundo dessa piscina em Pa (pascal) e atm. Efetuado o cálculo, marque a alternativa CORRETA:
a) 140 atm
b) 4,1 atm
c) 14,1 atm
d) 1,4 atm
e) 4 atm
Como sabemos que a densidade da água é igual a d = 1.000 kg/m3 e a pressão atmosférica na superfície da água Po = 1 atm fica fácil determinar a pressão no fundo da piscina.
Primeiramente, expressemos a pressão Po em unidades do SI:
A pressão no fundo da piscina (h = 4 m) vale:
Alternativa D
Calcule em atm a pressão a que um submarino fica sujeito quando baixa a uma profundidade de 100 metros. Para a água do mar adote que a densidade vale 1000 kg/m3.
a) 10 atm
b) 11 atm
c) 12 atm
d) 13 atm
e) 14 atm
Supondo que a densidade da água do mar vale d = 1.000 kg/m3 e a pressão atmosférica na superfície da água Po = 1 atm, determinamos a pressão sobre o submarino da seguinte forma:
Colocando a pressão atmosférica em unidades do SI, temos:
Po=1 atm =1 .105 Pa
Calculando a pressão para uma profundidade igual a h = 100 m, temos:
Alternativa B
Suponha que uma caixa d’água de 10 metros esteja cheia de água cuja densidade é igual a 1 g/cm3. A pressão atmosférica na região vale 105 Pa e g é igual a 10 m/s2. Calcule a pressão, em Pa, no fundo da caixa d’água e marque a opção correta.
a) 5 . 105 Pa
b) 4,1 . 105 Pa
c) 12 . 105 Pa
d) 3,5 . 105 Pa
e) 2 . 105 Pa
De acordo com o teorema de Stevin, a pressão no fundo da caixa d’água vale:
P=Po+d.g.h
Mas como Po = 105 Pa; d = 1 g/cm3 = 103 kg/m3 e h = 10 m, temos:
P=105+(103.10.10)
P=105+105
P=2 .105 Pa
Alternativa E
(UNIFOR-CE) Afundando 10 m na água, fica-se sob o efeito de uma pressão, devida ao líquido, de 1 atm. Em um líquido com 80% da densidade da água, para ficar também sob o efeito de 1 atm de pressão devida a esse líquido, precisa-se afundar, em metros,
a) 8
b) 11,5
c) 12
d) 12,5
e) 15
Primeiramente devemos realizar algumas transformações, portanto, temos:
Po = 1 atm = 105 Pa; h = 10 m; Calculemos a pressão hidrostática:
P=d.g.h
105=d.10.10
d=103 kg/m3
Como a densidade do líquido é 80% da densidade da água, temos:
d'=80%.d
d'=0,8 .d
P'=d'.g.h'
105=0,8 .103.10 . h'
Alternativa D
