- Calcule a pressão interna dentro de uma gota de água de raio
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Resp:
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Resp:
Passo 1
Vamos entender o que o exercício está pedindo. Precisamos calcular a pressão interna dentro de uma gota de água que tem um raio
. Para resolver isso, vamos usar conceitos de tensão superficial e pressão em fluidos.
Passo 2
Primeiro, precisamos lembrar que a tensão superficial (
) é a força por unidade de comprimento que atua na superfície de um líquido, como a água. Ela tenta minimizar a área superficial, fazendo com que as gotas de água assumam uma forma esférica.
Passo 3
Em uma gota esférica, a tensão superficial atua para aumentar a pressão interna da gota em relação à pressão atmosférica externa (
). A relação entre essa diferença de pressão (
) e a tensão superficial é dada pela fórmula:
Aqui,
é o raio da gota.
Passo 4
A pressão interna total (
) na gota é a soma da pressão atmosférica externa e da diferença de pressão causada pela tensão superficial. Portanto, podemos escrever:
Substituindo
pela expressão encontrada no passo anterior:
Resposta
A pressão interna dentro da gota de água é dada por: