Fundamentos de mecânica dos fluidos aplicados às máquinas Hidráulicas

Question

Alguma vez experimentou dor no ouvido ao mergulhar em uma piscina e atingir uma certa profundidade? Calcule a força exercida no tímpano devido à pressão da água ao mergulhar no fundo de uma piscina que tem 5,0 m de profundidade, sabendo-se que a área superficial do timpano é de 1 cm2 ou 1x10-4 m2, e a densidade da água é de 1x103 kg/m3.

A.

100N.

B.

5N.

C.

8kg.

D.

3N.

E.

50N.

Ed · Answer

Para calcular a força exercida no tímpano, podemos utilizar a fórmula da pressão hidrostática:

P = ρgh

Onde:
P = pressão hidrostática
ρ = densidade da água
g = aceleração da gravidade
h = profundidade

Substituindo os valores dados na questão, temos:

P = (1 x 10³ kg/m³) x 9,81 m/s² x 5,0 m
P = 49.050 Pa

Para calcular a força, podemos utilizar a fórmula:

F = P x A

Onde:
F = força
P = pressão
A = área

Substituindo os valores dados na questão, temos:

F = 49.050 Pa x 1 x 10^-4 m²
F = 4,905 N

Portanto, a alternativa correta é a letra D) 3N.

Gabriel Teixeira · Answer

Para calcular a força exercida no tímpano devido à pressão da água, podemos usar a fórmula:

Força = Pressão x Área

A pressão é dada pela fórmula:

Pressão = densidade x gravidade x altura

Substituindo os valores fornecidos:

densidade = 1x10^3 kg/m^3

gravidade = 9,8 m/s^2

altura = 5,0 m

Pressão = (1x10^3 kg/m^3) x (9,8 m/s^2) x (5,0 m)

Pressão = 4,9x10^4 N/m^2

Agora podemos calcular a força usando a área do tímpano:

Área = 1x10^-4 m^2

Força = (4,9x10^4 N/m^2) x (1x10^-4 m^2)

Força = 4,9 N

Portanto, a força exercida no tímpano devido à pressão da água ao mergulhar no fundo de uma piscina de 5,0 m de profundidade é de 4,9 N.

Fundamentos de mecânica dos fluidos aplicados às máquinas Hidráulicas

Mecânica dos Fluidos

LIBERTAS

💡 2 Respostas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

✏️ Responder

Outros materiais

Perguntas relacionadas