Calcule a pressão a que está sujeito um submarino que baixa a uma profundidade de 150m suponha que a densidade da água do mar seja p=1000kg/m³ dado:p=1.10⁵N/m³ FÓRMULA=p=patm + p.g.h
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular a pressão que um submarino enfrenta quando está a 150 metros de profundidade no mar. Para isso, vamos usar conceitos de física, especificamente da área de pressão nos fluidos. O que a gente vai precisar são os dados fornecidos: a profundidade (150m), a densidade da água do mar (ρ = 1000 kg/m³) e a pressão atmosférica (p_atm = 1,10⁵ N/m²). Vamos aplicar a fórmula da pressão total:
Passo 2
Primeiro, vamos entender cada parte da fórmula.
- p é a pressão total que queremos encontrar.
- p_atm é a pressão atmosférica na superfície, que é 1,10⁵ N/m².
- ρ (rho) é a densidade da água do mar, que é 1000 kg/m³.
- g é a aceleração da gravidade, que geralmente usamos como 9,8 m/s².
- h é a profundidade, que nesse caso é 150 metros.
Passo 3
Agora, vamos calcular a pressão exercida pela coluna de água acima do submarino. Isso é dado pela parte da fórmula que é
. Vamos substituir os valores:
Passo 4
Vamos fazer a multiplicação:
Então, a pressão devido à água é 1.470.000 N/m².
Passo 5
Agora, vamos somar a pressão atmosférica para encontrar a pressão total:
Passo 6
Somando os valores:
Resposta
A pressão total a que está sujeito o submarino a 150 metros de profundidade é de 1.580.000 N/m².