A torneira de uma cozinha é alimentada pela água vinda de um reservatório instalado no último pavimento de um edifício.

Question

A superfície livre da água no reservatório encontra-se 15 m acima do nível da torneira. Considerando que a torneira esteja fechada, que a aceleração da gravidade seja de 10m/s&sup2; e que a densidade da água seja igual a 1,0 g/cm&sup3;, a pressão que a coluna de água exerce sobre a torneira é:

3,5 atm

1,5 atm

3,0 atm

2,5 atm

2,0 atm

RD Resoluções · Answer

Para resolver este problema, devemos colocar em prática nossos conhecimentos sobre pressão. Neste contexto, faremos uso da seguinte equação:

$P=\rho\cdot g \cdot h,$

em que $P$ é a pressão hidrostática; $\rho$ a massa específica do fluido; $g$ a aceleração da gravidade; e $h$ a altura da coluna d'água.

Desta forma, a pressão que a coluna d'água exerce sobre a torneira ($P_a$), consiste na soma da pressão hidrostática com a pressão atmosférica ($1 \text{ atm}$). Realizando os cálculos, resulta que:

$\begin{align} P_a&=P+P_{atm} \&=\rho\cdot g\cdot h+1,0 \text{ atm} \&=1000 \frac{\text{kg}}{\text{m}^3}\cdot 10\frac{\text m}{\text s^2}\cdot 15\text{m}+1,0\text{ atm} \&=1,5\cdot 10^5 \text{ Pa}+1,0 \text{ atm} \&\approx 1,5\text{ atm} + 1,0 \text{ atm} \&=2,5 \text{ atm} \end{align}$

Portanto, a pressão que a coluna de água exerce sobre a torneira é de $\boxed{2,5 \text{ atm}}$.

Kaio Macedo · Answer

p = p0 + ρ g h 
aonde p0 é a pressão atmosférica que o produto ρgh dá a pressão que o líquido exerce.

Assim

Δp = ρ g h

dados do enunciado:

ρ = 1,0 g/cm³ = 1 kg / dm³ = 1000 kg / m³ 
g = 10 m/s² 
h = 15 m

assim 
Δp = ρ g h 
se torna 
Δp = 1000 . 10 . 15

Δp = 1000 . 10 . 15 
Δp = 150 000 N/m²

mas

1 N/m² = 9,869 x 10^-6 atm 
150 000 N/m² = Δp

Δp = 9,869 x 10^-6 x 150 000 
Δp = 9,869 x 10^-6 x 0,15 x 10^-6 
Δp = 1,48 atm 
Δp ≈ 1,5 atm

franciscobernardo_1745@hotmail.com 26033184 · Answer

Para resolver este problema, devemos colocar em prática nossos conhecimentos sobre pressão. Neste contexto, faremos uso da seguinte equação:

$P=\rho\cdot g \cdot h,$

em que $P$ é a pressão hidrostática; $\rho$ a massa específica do fluido; $g$ a aceleração da gravidade; e $h$ a altura da coluna d'água.

Desta forma, a pressão que a coluna d'água exerce sobre a torneira ($P_a$), consiste na soma da pressão hidrostática com a pressão atmosférica ($1 \text{ atm}$). Realizando os cálculos, resulta que:

$\begin{align}
P_a&=P+P_{atm}
\&=\rho\cdot g\cdot h+1,0 \text{ atm}
\&=1000 \frac{\text{kg}}{\text{m}^3}\cdot 10\frac{\text m}{\text s^2}\cdot 15\text{m}+1,0\text{ atm} 
\&=1,5\cdot 10^5 \text{ Pa}+1,0 \text{ atm}
\&\approx 1,5\text{ atm} + 1,0 \text{ atm}
\&=2,5 \text{ atm}
\end{align}$

Portanto, a pressão que a coluna de água exerce sobre a torneira é de $\boxed{2,5 \text{ atm}}$.

A torneira de uma cozinha é alimentada pela água vinda de um reservatório instalado no último pavimento de um edifício.

Física II

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