Um reservatório de água possui formato cilíndrico com altura de 25 m e diâmetro de 5 m . Qual a pressão (em kPa) efetiva no fundo do reservatório quando estiver com seu nível a uma altura de 70% do nível total? (Resp.: 171,6 kPa )

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse problema de pressão em um reservatório de água cilíndrico. A gente precisa descobrir qual é a pressão no fundo do reservatório quando a água está até 70 % da altura total. Para isso, vamos usar um conteúdo de Física chamado hidrostática, que estuda o comportamento dos fluidos em repouso. Precisamos entender como calcular a pressão exercida pela coluna de água.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar a altura da coluna de água. Sabemos que o reservatório tem uma altura total de 25 metros, e o nível da água está a 70 % desse total. Então, calculamos:
h = 0,70 times 25, m = 17,5, m

Passo 3

Agora, vamos usar a fórmula da pressão hidrostática, que é:
P = rho times g times h
Onde:
  • é a pressão,
  • é a densidade da água ( ),
  • é a aceleração da gravidade ( ),
  • é a altura da coluna de água.

Passo 4

Substituindo os valores na fórmula:
P = 1000, kg/m^3 times 9,81, m/s^2 times 17,5, m

Passo 5

Fazendo as contas:
P = 1000 times 9,81 times 17,5 = 171,600, Pa
Como 1 kPa é igual a 1000 Pa, convertendo para kPa:
P = 171,6, kPa

Resposta

A pressão efetiva no fundo do reservatório é de 171,6 kPa.

Exercícios relacionados