Encontre a pressão em Pascal, 150 m baixo da superficie do oceano. A densidade da água do mar é
e a pressão atmosférica ao nível do mar é
.
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:
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
. Como queremos a densidade em
, fazemos a conversão:
Isso porque
.
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores conhecidos na fórmula:
Então,
Passo 5
Vamos calcular a parte da pressão exercida pela água:
Passo 6
Agora, somamos a pressão atmosférica:
Resposta
A pressão a 150 metros abaixo da superfície do oceano é de aproximadamente
.