Um reservatório contém água até uma altura de 12 m. Determine, em cmHg, a pressão hidrostática no fundo do reservatório. Dado: g = 10 m/s², dágua = 1000 kg/m³.
Soluções para a tarefa
Utilizando calculo de força peso e pressão, temos que esta pressão no fundo do reservatório é de 90 cmHg considerando somente a pressão causada pela água e é de 165 cmHg considerando a pressão atmosferica junto.
Explicação:
Primeiramente vamos supor uma área de base para este reservatório de A.
Tendo está área podemos encontrar seu volume:
V = 12 . A = 12A
Tendo o volume e a densidade podemos encontrar a massa de água:
M = V . d
M = 12A . 1000
M = 12000A
Tendo a massa de água, podemos encontrar a força peso desta água:
F = m . a
Fp = m . g
Fp = 12000A . 10
Fp = 120 000A
Agora tendo a força peso, podemos encontrar a pressão que é força sobre área da base:
P = F / A
P = 120 000A / A
P = 120 000
Assim temos que esta pressão causada pela água é de 120 000 Pa. Considerando a pressão atmosferica acima da água, somariamos mais 100 000 Pa, totalizando 220 000 Pa.
Sabemos que 1 Pa é igual a pressão de 0,00075 cmHg, então fazendo uma regra de três:
Sem pressão atmosferica:
120 000 Pa ----- x
1 Pa --------------- 0,00075 cmHG
x = 90 cmHg
Com pressão atmosferica:
220 000 Pa ----- x
1 Pa --------------- 0,00075 cmHG
x = 165 cmHg
Assim esta pressão no fundo do reservatório é de 90 cmHg considerando somente a pressão causada pela água e é de 165 cmHg considerando a pressão atmosferica junto.