Question

Num vaso cilíndrico de raio 5 cm é colocado mercúrio até a altura de 50 cm. Sendo 13,6*10^3 kg/m3 a densidade do mercúrio, e 10^5 Pa a pressão atmosférica, determine:





a) a pressão hidrostática do mercúrio no fundo do vaso;





b) a pressão total no fundo do vaso;





c) a intensidade da força atuante no fundo do vaso;

Answer 1

Olá,

a) Temos que a pressão hidrostática do mercúrio no fundo do vaso pode ser calculada por:

$p_{H}$ = ρgh

Onde ρ é a densidade do liquido, g é a aceleração da gravidade e h é a altura do liquido.

Aplicando os dados fornecidos na equação, temos que:

$p_{H}$  = (13,6x10^3 Kg/m³)(9,8 m/s²)(0,50m) = 66640 Pa ou 66,64 kPa.

b) A pressão total no fundo do vaso será a soma da pressão hidrostática do mercúrio com a pressão atmosférica, como segue:

$p_{Total} = p_{atm} + p_{H}=10^{5} + 66,64x10^{3}$ = 166,64 kPa.

c) A intensidade da força atuante no fundo do vaso pode ser calculado através de:

F = $p_{Total}$.A

Onde A é a área.

Nesse caso temos que a área é de πr² = $7,85x10^{-3}$. Assim, a força é de:

F = $(166,64x10^{3}).(7,85x10^{-3})$ = 1308,80 N.

Bons estudos!