João e um entusiasta da natação e adora passar seu tempo livre na piscina. Um dia, ele decide testar suas habilidades e mergulhar até o fundo de uma piscina com 10 metros de profundidade.
(a) Se comparada com a pressão atmosférica, o quanto aumenta a pressão no ouvido de João ao atingir o fundo da piscina? (Utilize
e a pressão atmosférica
.
(a) Se comparada com a pressão atmosférica, o quanto aumenta a pressão no ouvido de João ao atingir o fundo da piscina? (Utilize
Passo 1
Beleza, então a questão fala sobre o João que mergulha até o fundo de uma piscina de 10 metros de profundidade. A gente precisa descobrir quanto aumenta a pressão no ouvido dele ao atingir esse fundo, comparada com a pressão atmosférica. Para resolver isso, vamos usar os conceitos de pressão em fluidos, especificamente a fórmula que relaciona a pressão com a profundidade, a densidade do líquido e a aceleração da gravidade.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula que calcula o aumento de pressão devido à profundidade da água:
Onde:
-
é o aumento da pressão -
é a densidade da água -
é a aceleração da gravidade -
é a profundidade
Passo 3
Agora, vamos substituir os valores que foram dados na questão:
-
(densidade da água) -
(aceleração da gravidade) -
(profundidade da piscina)
Substituindo na fórmula:
Passo 4
Fazendo a conta:
Isso significa que a pressão aumenta em
Pascals quando o João alcança o fundo da piscina.
Resposta
A pressão no ouvido de João aumenta
Pa em relação à pressão atmosférica.
Exercícios relacionados
No contexto da hidrodinâmica, defina as características que definem um fluido ideal.
Descreva o princípio de Pascal.
Um copo está cheio de limonada e, para deixá-la mais refrescante, você adiciona um cubo de gelo. Ao soltar o gelo de uma certa altura, o cubo de gelo afunda momentaneamente na limonada, ficando totalmente submerso. Suponha que a densidade da limonada seja
e a densidade do gelo seja
.
(b) Se o cubo de gelo flutuar, determine a razão entre o volume imerso do cubo e seu volume total ( ) em termos das densidades
e
.
(b) Se o cubo de gelo flutuar, determine a razão entre o volume imerso do cubo e seu volume total (
Assinale
para as afirmativas verdadeiras e
para as falsas
( ) (e) A segunda lei da termodinâmica assegura que a energia deve ser conservada em qualquer processo natural.
( ) (e) A segunda lei da termodinâmica assegura que a energia deve ser conservada em qualquer processo natural.