Um avião transporta um tanque, com largura de 3 m , o qual é empregado para o combate de incêndio nas florestas brasileiras. a) Quando o avião decola do solo, ele sobe com uma aceleração de 1 m / s^2. Qual é a pressão máxima no tanque? Nota: Em terra, após de encher totalmente o tanque as escotilhas são fechadas a pressão ambiente.

Passo 1

Então, temos um avião que transporta um tanque de 3 metros de largura usado para combater incêndios nas florestas brasileiras. Quando o avião decola, ele sobe com uma aceleração de 1 , m/s^2. Queremos descobrir qual é a pressão máxima no tanque nessa situação. Para resolver isso, vamos precisar entender como a aceleração do avião afeta a pressão dentro do tanque, considerando a pressão ambiente e a aceleração adicional.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a pressão dentro de um fluido pode ser afetada pela aceleração. Quando o avião está acelerando para cima, a aceleração efetiva que age sobre o fluido dentro do tanque é a soma da aceleração da gravidade ( g = 9,8 , m/s^2) e a aceleração do avião ( a = 1 , m/s^2). Então, a aceleração total que influencia a pressão é:
gefetiva = g + a

Passo 3

Substituindo os valores:
gefetiva = 9,8 , m/s^2 + 1 , m/s^2 = 10,8 , m/s^2

Passo 4

Agora, para calcular a pressão máxima no tanque, usamos a fórmula da pressão em um fluido em repouso, que é:
P = P0 + rho cdot gefetiva cdot h
Onde:
  • P é a pressão total no tanque.
  • P0 é a pressão ambiente (pressiona quando o tanque está cheio e fechado no solo).
  • rho é a densidade do fluido dentro do tanque.
  • h é a altura do fluido no tanque.

Passo 5

No entanto, o enunciado não nos dá informações sobre a densidade do fluido ( rho) ou a altura do fluido ( h). Sem esses valores, não podemos calcular um valor numérico específico para a pressão máxima. Portanto, a expressão geral para a pressão máxima no tanque será:
Pmáxima = P0 + rho cdot 10,8 , m/s^2 cdot h á

Passo 6

Se tivermos os valores de rho e h, podemos substituir na fórmula acima para encontrar a pressão máxima. Como esses valores não foram fornecidos, a resposta permanece na forma da equação geral.

Resposta

A pressão máxima no tanque é dada por:
Pmáxima = P0 + rho cdot 10,8 , m/s^2 cdot h á
Onde:
  • P0 é a pressão ambiente,
  • rho é a densidade do fluido dentro do tanque,
  • h é a altura do fluido no tanque.

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