Com o objetivo de encontrar grande quantidade de seres vivos nas profundezas do mar, pesquisadores utilizando umsubmarino chegaram até a profundidade de 3.600 m no Platô de São Paulo. A pressão interna no submarino foi mantidaigual à pressão atmosférica ao nível do mar. Considere que a pressão atmosférica ao nível do mar é de 1,0×10^5 N/m2, aaceleração da gravidade é 10 m/s² e que a densidade da água seja constante e igual a 1,0×10³ kg/m³. Com base nosconceitos de hidrostática, assinale a alternativa que indica quantas vezes a pressão externa da água sobre o submarino,naquela profundidade, é maior que a pressão no seu interior, se o submarino repousa no fundo do platô.a) 10.b) 36.c) 361.d) 3610.e) 72000.
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Soluções para a tarefa
A alternativa que indica quantas vezes a pressão externa da água sobre o submarino é maior que a pressão no seu interior é c) 361.
Para calcular a pressão a uma determinada profundidade, precisamos lembrar que além da pressão hidrostática da água, teremos a ação da pressão atmosférica, já que o líquido apresenta uma superfície livre.
Assim, pela Lei de Stevin ou Lei Fundamental da Hidrostática, a pressão total no fundo da piscina será dada por -
Pt = Ph + Patm
Onde:
p- pressão total em um ponto no interior de um líquido
patm - pressão atmosférica
ph - pressão hidrostática
A pressão hidrostática pode ser calculada por -Ph = d· g · h
Pt = 10⁵ + 10³. 10. 3600
Pt = 10⁵ + 360. 10⁵
Pt = 361. 10⁵ N/m²
Calculando a razão entre a pressão externa da água e a pressão no interior do sbmarino-
R = 361. 10⁵/ 1. 10⁵
R = 361