Um tanque com água está fechado por uma válvula a uma profundidade de
. Calcule a pressão nessa válvula em Pascal. Considere densidade
.
Passo 1
Vamos resolver um problema de pressão em fluidos. Temos um tanque de água fechado por uma válvula a uma profundidade de 0,5 metros. Precisamos calcular a pressão nessa válvula em Pascal. Para isso, vamos usar a fórmula da pressão em um fluido em repouso, que envolve a densidade da água, a aceleração da gravidade e a profundidade.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula básica para calcular a pressão exercida por um fluido em repouso:
Onde:
- $ P $ é a pressão,
- $ \rho $ é a densidade do fluido,
- $ g $ é a aceleração da gravidade,
- $ h $ é a profundidade.
Passo 3
Agora, vamos identificar os valores fornecidos no problema:
- Densidade da água, $ \rho = 1000 , \mathrm{kg/m^3} $
- Aceleração da gravidade, $ g = 10 , \mathrm{m/s^2} $
- Profundidade, $ h = 0,5 , \mathrm{m} $
Passo 4
Substituímos esses valores na fórmula da pressão:
Passo 5
Fazemos o cálculo:
Resposta
A pressão na válvula é de $ 5000 , \mathrm{Pa} $.