Question

Calcular a pressão no fundo do tanque de combustível do carro, considerando que ainda
não houve o bombeamento. Considerar o tanque de 60L, com 80% da sua capacidade preenchida, sendo um tanque cubico.
Não possuo nem a area nem a altura do tanque.
Considerar a densidade da gasolina de 750 kg/m3.

Answer 1

A pressão total no fundo do tanque vai ser igual a pressão efetiva, que é a pressão causada pela coluna de gasolina, mais a pressão atmosférica local.

Vamos calcular então a pressão efetiva pela seguinte equação:

$P = \rho .g . h$
$\rho$=densidade do óleo
g = aceleração da gravidade
h = altura da coluna de gasolina

Se o tanque tem capacidade de 60 L = 0,06 m³ e está 80% cheio, então está com 0,06 x 0,8 = 0,048 m³ de gasolina. Como o tanque é cúbico, seu volume é V= L³, logo L = ∛V = ∛0,06 = 0,3915 m. A área da base desse tanque então é L² = 0,3915² = 0,1533 m²
Com isso, podemos achar a altura de óleo, pois
 $V_{oleo}=A_{base}.h_{oleo}\\ \\0,048=0,1533.h_{oleo}\\ \\h_{oleo}=0,3131m$

Logo, a pressão efetiva será:
$P = \rho .g . h =750.10.0,3131=2348,25 N/m^{2}$

Se quiser encontrar a pressão absoluta, é só somar a pressão efetiva com a pressão atmosférica.