Um reservatório possui uma placa circular em sua base para um eventual escoamento do fluido. Sabe-se que esse tanque possui um comprimento de 15 m . A massa específica do fluido utilizado é de . Determine a força que o fluido exerce sobre a placa.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O problema fala sobre um reservatório com uma placa circular na base. A gente quer descobrir a força que o fluido exerce nessa placa. Para resolver isso, vamos usar conceitos de estática de fluidos, específicamente a pressão hidrostática. Precisamos calcular a força aplicando a fórmula da pressão e ajustando as unidades para ficarem certinhas.

Passo 2

Primeiro, vamos converter a área da placa de milímetros quadrados para metros quadrados, porque as unidades de densidade e altura estão em metros. A área dada é:
²
Sabendo que ²², temos:
²²

Passo 3

Agora, vamos usar a fórmula da força hidrostática. A força que um fluido exerce sobre uma superfície é dada por:
Onde:
  • é a massa específica do fluido ( ³)
  • é a aceleração da gravidade ( ²)
  • é a altura do fluido (15 m)
  • é a área da placa (0,785 m²)

Passo 4

Vamos substituir os valores na fórmula:
³²²
Calculando passo a passo:

Resposta

A força que o fluido exerce sobre a placa é aproximadamente .

Exercícios relacionados

Assinale as seguintes afirmações como verdadeira ou falsa .
e. [ ] O coeficiente de difusão em líquido pode ser estimado por correlações que consideram os parâmetros de Lennard-Jones.
Um tanque fechado contém ar comprimido e um óleo que apresenta uma densidade igual a 0,9 . O manômetro em U conectado ao tanque utiliza mercúrio com densidade igual a 13,6. Se h1 e h3 , determine a leitura no manômetro localizado no topo do tanque.
Sobre a difusividade em SÓLIDOS porosos, marque a opção incorreta:
b. Depende do caminho livre médio, da porosidade do sólido e do diâmetro dos poros.