Encontre a pressão em Pascal, 150 m baixo da superficie do oceano. A densidade da água do mar é 1,03 g / cm^3 e a pressão atmosférica ao nível do mar é 1,01 times 10^5 pa.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para encontrar a pressão em Pascal a 150 metros debaixo da superfície do oceano. Para isso, vamos usar conceitos de hidrostática, que estuda como a pressão funciona nos fluidos. Precisaremos saber a densidade da água do mar e a pressão atmosférica ao nível do mar, que já estão fornecidas no enunciado.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a fórmula que relaciona pressão, densidade, gravidade e profundidade. A pressão total em um ponto dentro de um fluido é dada pela soma da pressão atmosférica e da pressão exercida pela coluna de água acima desse ponto. A fórmula é:
Ptotal = Patm + rho cdot g cdot h
Onde:
  • é a pressão total que queremos encontrar.
  • é a pressão atmosférica ao nível do mar.
  • é a densidade da água do mar.
  • é a aceleração da gravidade (aproximadamente ).
  • é a profundidade em metros.

Passo 3

Vamos converter a densidade da água do mar para unidades compatíveis com a fórmula. A densidade dada é 1,03 , g/cm^3 = 1030 , kg/m^3 . Como queremos a densidade em , fazemos a conversão:
Isso porque .

Passo 4

Agora, vamos substituir os valores conhecidos na fórmula:
  • Ptotal = 1,01 times 10^5 + 1030 times 9,81 times 150
Então,

Passo 5

Vamos calcular a parte da pressão exercida pela água:
1030 times 9,81 times 150 = 1030 times 1471,5 = 1.514.145 , Pa

Passo 6

Agora, somamos a pressão atmosférica:
Ptotal = 1,01 times 10^5 + 1.514.145 = 1.615.145 , Pa

Resposta

A pressão a 150 metros abaixo da superfície do oceano é de aproximadamente .

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