Considere um homem de 1,73 m de altura em pé e completamente submerso em uma piscina. Determine a diferença entre as pressões que agem sobre a cabeça e os dedos dos pés desse homem, em kPa.
Passo 1
Vamos dar uma olhada no que está sendo pedido aqui. Temos um homem de 1,73 metros de altura totalmente submerso em uma piscina e queremos descobrir qual é a diferença de pressão entre a cabeça e os dedos dos pés dele. Para resolver isso, vamos usar o conceito de pressão em fluidos, que nos ajuda a entender como a pressão varia com a profundidade na água.
Passo 2
Primeiro, precisamos identificar as informações que temos:
- Altura do homem (h): 1,73 metros
- Densidade da água (ρ): Aproximadamente 1000 kg/m³
- Aceleração da gravidade (g): 9,81 m/s²
Passo 3
A pressão em um fluido em repouso pode ser calculada usando a fórmula da pressão hidrostática:
Onde:
-
é a diferença de pressão -
é a densidade do fluido -
é a aceleração da gravidade -
é a diferença de altura entre os dois pontos
Passo 4
Vamos substituir os valores na fórmula:
Como queremos a resposta em kPa (quiloPascals), vamos converter:
Resposta
A diferença de pressão entre a cabeça e os dedos dos pés desse homem é de aproximadamente 16,95 kPa.