Qual é a pressão sobre um mergulhador que se encontra a 40 metros de profundidade na água do mar?
Passo 1
Beleza! Temos um mergulhador que está a 40 metros de profundidade na água do mar. Vamos calcular a pressão que ele está sofrendo. Para isso, vamos usar conceitos de hidrostática, que estuda como a pressão atua nos fluidos. Precisamos saber a pressão atmosférica, a densidade da água do mar, a aceleração da gravidade e a profundidade em que o mergulhador está.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula para calcular a pressão total em uma profundidade
na água:
Onde:
-
é a pressão total na profundidade , -
é a pressão atmosférica na superfície, -
é a densidade da água do mar, -
é a aceleração da gravidade, -
é a profundidade.
Passo 3
Vamos identificar cada valor que precisamos:
- Pressão atmosférica (
): ao nível do mar, a pressão atmosférica é aproximadamente . - Densidade da água do mar (
): a densidade média da água do mar é cerca de . - Aceleração da gravidade (
): geralmente usamos . - Profundidade (
): dado no problema como .
Passo 4
Agora, vamos substituir esses valores na fórmula:
Passo 5
Primeiro, calculamos a parte relacionada à água:
Passo 6
Agora, somamos a pressão atmosférica:
Resposta
A pressão sobre o mergulhador a 40 metros de profundidade na água do mar é de aproximadamente 504.000 Pa (Pascal).