Qual a pressão, em kgf / cm^2, no fundo de um reservatório que contém água, com 3 m de profundidade? Faça o mesmo cálculo para um reservatório que contém gasolina (peso específico relativo =0,72 ).

Passo 1

Vamos resolver um exercício de hidrostática, que é a parte da física que estuda os fluidos em repouso. Precisamos calcular a pressão no fundo de um reservatório contendo água e gasolina. Para isso, vamos usar a fórmula da pressão hidrostática, que depende da profundidade do líquido, do peso específico do líquido e da aceleração da gravidade.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a fórmula que vamos usar:
P = gamma cdot h
Onde:
  • é a pressão no fundo do reservatório.
  • é o peso específico do líquido.
  • é a profundidade do líquido.

Passo 3

Para a água, o peso específico ( ) geralmente é . A profundidade ( ) dada é de 3 metros.

Passo 4

Vamos calcular a pressão para a água:
Págua = gamma cdot h = 980 , kgf/m^3 times 3 , m = 2940 , kgf/m^2 á
Mas precisamos converter para Págua = 294010^4 = 0,294 , kgf/cm^2 . Sabemos que , então:
á

Passo 5

Agora, para a gasolina, o peso específico relativo é gammagasolina = 0,72 times 980 , kgf/m^3 = 705,6 , kgf/m^3 . Isso significa que o peso específico da gasolina é vezes o da água:

Passo 6

Vamos calcular a pressão para a gasolina usando a mesma profundidade de 3 metros:
Pgasolina = gammagasolina cdot h = 705,6 , kgf/m^3 times 3 , m = 2116,8 , kgf/m^2
Convertendo para Pgasolina = 2116,810^4 = 0,21168 , kgf/cm^2 :

Resposta

A pressão no fundo do reservatório é de 0,294 kgf/cm² para a água e de 0,212 kgf/cm² para a gasolina.

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