A distância vertical entre a superfície livre da água numa caixa de incêndio aberta a atmosfera e o nível do solo é 30 m . Qual é o valor da pressão estática num hidrante que está conectado à caixa d
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos uma caixa de incêndio aberta na atmosfera, onde a água está a 30 metros acima do solo. Precisamos encontrar a pressão estática num hidrante que está conectado a essa caixa. Vamos usar conceitos de estática dos fluidos e a fórmula da pressão hidrostática para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é pressão estática. Em fluidos em repouso, a pressão em um ponto depende da altura da coluna de fluido acima desse ponto, da densidade do fluido e da aceleração da gravidade. A fórmula para calcular a pressão estática
é:
Onde:
-
é a pressão atmosférica. -
é a densidade da água. -
é a aceleração da gravidade. -
é a altura da coluna de água.
Passo 3
Vamos identificar os valores que temos:
- A altura
da coluna de água é 30 metros. - A densidade da água
é aproximadamente . - A aceleração da gravidade
é cerca de . - A pressão atmosférica
é aproximadamente .
Passo 4
Agora, vamos substituir esses valores na fórmula:
Calculando a parte da pressão hidrostática:
Então:
Resposta
A pressão estática no hidrante é de aproximadamente
.