Uma propriedade diretamente relacionada à propriedade dos fluidos é a pressão. Conceitualmente, a pressão é dada por uma força aplicada perpendicularm

Question

Uma propriedade diretamente relacionada à propriedade dos fluidos é a pressão. Conceitualmente, a pressão é dada por uma força aplicada perpendicularmente sobre uma superfície. Ela pode ser classificada em diferentes tipos, como pressão absoluta (medida em relação ao vácuo absoluto) , pressão manométrica (medida em relação à pressão atmosférica), pressão atmosférica (pressão exercida pelo ar ao nível da superfície terrestre) e a pressão diferencial (diferença de pressão entre dois pontos em um sistema). Considere um colchão d’água que possui 2m de comprimento por 2m de largura e 30cm de profundidade. Encontre o valor, respectivamente, para o peso de água no colchão e a pressão exercida pelo colchão no chão. Dado: a água possui densidade de 1000 kg/m3 e considere a aceleração da gravidade de 9,8 m/s2.

Ed · Answer

Vamos resolver passo a passo:

**Dados:**
- Comprimento (L) = 2 m
- Largura (W) = 2 m
- Profundidade (h) = 0,30 m
- Densidade da água (ρ) = 1000 kg/m³
- Gravidade (g) = 9,8 m/s²

---

### 1. Calcular o volume de água no colchão:
$$
V = L \times W \times h = 2 \times 2 \times 0,30 = 1,2 \, m^3
$$

### 2. Calcular a massa da água:
$$
m = \rho \times V = 1000 \times 1,2 = 1200 \, kg
$$

### 3. Calcular o peso da água (força peso):
$$
P = m \times g = 1200 \times 9,8 = 11.760 \, N
$$

---

### 4. Calcular a área da base do colchão (superfície de contato com o chão):
$$
A = L \times W = 2 \times 2 = 4 \, m^2
$$

### 5. Calcular a pressão exercida pelo colchão no chão:
$$
p = \frac{P}{A} = \frac{11.760}{4} = 2.940 \, Pa
$$

---

### **Resposta final:**

- Peso da água no colchão: **11.760 N**
- Pressão exercida pelo colchão no chão: **2.940 Pa** (Pascais)

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Mecânica dos Fluidos

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