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Uma lagoa de tratamento anaeróbio de efluentes contendo lodo a 25oC com massa específica 1030 kg/m3.
Qual será a pressão no fundo da lagoa, sabendo que a profundidade é de 2m e que este lodo permanece em repouso?
p1 = patm + ρρ. g. h
1 atm = 1,013. 105 kg/m.s2
g = 9,81 m/s2
A 1,0 atm
B 1,2 atm
C 1,4 atm
D 1,6 atm
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Questões Para a Compreensão

há 8 meses

Respostas

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há 8 meses

Para calcular a pressão no fundo da lagoa, podemos usar a fórmula: \[ p = p_{atm} + \rho \cdot g \cdot h \] Onde: - \( p_{atm} = 1,013 \times 10^5 \, \text{Pa} \) (ou 1 atm) - \( \rho = 1030 \, \text{kg/m}^3 \) (massa específica do lodo) - \( g = 9,81 \, \text{m/s}^2 \) (aceleração da gravidade) - \( h = 2 \, \text{m} \) (profundidade) Agora, vamos calcular a pressão adicional gerada pela coluna de lodo: \[ p_{lodo} = \rho \cdot g \cdot h \] \[ p_{lodo} = 1030 \, \text{kg/m}^3 \cdot 9,81 \, \text{m/s}^2 \cdot 2 \, \text{m} \] \[ p_{lodo} = 1030 \cdot 9,81 \cdot 2 \] \[ p_{lodo} = 20106,6 \, \text{Pa} \] Convertendo para atm: \[ 1 \, \text{atm} = 101325 \, \text{Pa} \] \[ p_{lodo} = \frac{20106,6}{101325} \approx 0,198 \, \text{atm} \] Agora, somamos a pressão atmosférica: \[ p = p_{atm} + p_{lodo} \] \[ p \approx 1 + 0,198 \] \[ p \approx 1,198 \, \text{atm} \] Assim, a pressão no fundo da lagoa é aproximadamente 1,2 atm. Portanto, a alternativa correta é: B) 1,2 atm.

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A massa específica, que é a massa presente em determinado volume de fluido. A massa específica, cujo símbolo é ρ, é, por análise dimensional, representada da seguinte forma: Em que ρ é a massa específica, M representa a massa do fluido e L3 representa o volume ocupado pelo fluido. Considerando a massa como uma propriedade inerente do fluido, função de sua composição química e forças de ligação, e tendo em mente que o volume é uma propriedade que depende do grau de agitação das moléculas em função da temperatura, torna-se óbvio que a massa específica varia com a temperatura do ambiente. Mas, analisando a equação dimensional, de que forma varia?
Como a massa específica varia com a temperatura?
A Como aumentando a temperatura aumentará a agitação das moléculas, aumentando o volume, para uma massa M de fluido, e aumentando a temperatura, teremos a diminuição da massa específica.
B Como aumentando a temperatura diminuirá a agitação das moléculas, diminuindo o volume, para uma massa M de fluido, aumentando a temperatura, teremos a diminuição da massa específica.
C Como aumentando a temperatura aumentará a agitação das moléculas, aumentando o volume, para uma massa M de fluido, e aumentando a temperatura, teremos o aumento da massa específica.
D Como aumentando a temperatura diminuirá a agitação das moléculas, diminuindo o volume, para uma massa M de fluido, aumentando a temperatura, teremos o aumento da massa específica.

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