A profundidade máxima dmax a que um mergulhador pode descer com umsnorkel(tubo de respiração) é determi-nada pela massa específica da água e pelofato de que os pulmões humanos não fun-cionam com uma diferença de pressão(entre o interior e o exterior da cavidadetorácica) maior que0;05atm. Qual é adiferença entre odmaxda água doce e oda água do Mar Morto (a água naturalmais salgada do mundo, com uma massaespecífica de1;5103kg/m3)?Resp: 0,17m
Soluções para a tarefa
1 atm 10^5
0.05 atm x x=5000 PA
h=p = 5000 h=5000
e*g p mar morto 1.5*10^3*10 =0,333 m
h= 5000 =0,5 Δh=h-h= aguá - mar morto
aguá 10^3*10 0,5 - 0,33 = 0,17m
A diferença em dmax para água pura e a água do Mar Morto equivale a 0,17 metros.
De acordo com o Teorema Fundamental da Hidrostática ou Teorema de Stevin a pressão hidrostática exercida por uma coluna de um fluido qualquer pode ser calculada pela seguinte equação -
P = d·g·h
Onde,
P = pressão hidrostática no ponto (N/m²)
d = densidade do líquido (kg/m³)
g = aceleração da gravidade (m/s²)
h = altura da coluna de fluido (metros)
Calculando a altura máxima na água doce temos -
d = 1. 10³ kg/m³
p = 0,05 atm = 0,05. 10⁵ N/m²
0,05. 10⁵ = 10³. 10. h
h = 0,05. 10⁵/10⁴
h = 0,5. 10⁴/10⁴
h = 0,5 metros
Calculando a altura máxima no Mar Morto, temos -
d = 1.5 10³ kg/m³
p = 0,05 atm = 0,05. 10⁵ N/m²
0,05. 10⁵ = 1,5. 10³. 10. h'
h' = 0,05. 10⁵/1,5. 10⁴
h' = 0,33 metros
h - h' = 0.5 - 0.33 = 0.17 metros
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