O barômetro básico pode ser usado para medir a altura de um edifício, observando a diferença de pressão entre sua base e seu topo. Considerando esse princípio, escolha um edifício alto real, como o Burj Khalifa, o Empire State Building, a Shanghai Tower ou outro de sua preferência. Informe o nome do edifício escolhido, sua altura total em metros e a referência da fonte utilizada para obter essas informações (livro, artigo ou site confiável). A partir da altura do edifício escolhido, explique como a pressão atmosférica varia entre o térreo e o último andar, fazendo as considerações que achar pertinentes. Discuta de maneira conceitual como essa diferença de pressão ocorre. Em seguida, elabore uma breve discussão (entre 5 e 10 linhas) sobre as implicações práticas dessa diferença de pressão dentro do mesmo edifício.

Passo 1

O exercício pede para a gente escolher um prédio alto (por exemplo, o Burj Khalifa), anotar a altura dele, falar de onde pegamos esse dado e, a partir dessa altura, explicar como a pressão atmosférica varia do térreo até o topo. O assunto aqui é Física – mais especificamente o estudo da pressão atmosférica ­e da fórmula barométrica. Para resolver, vamos precisar da altura do prédio, da temperatura (aproximada) do ar, da constante dos gases, da massa molar do ar e da aceleração da gravidade.

Passo 2

Vamos escolher o Burj Khalifa, que tem 828 m de altura total. Fonte: página oficial do prédio e Wikipedia (https://pt.wikipedia.org/wiki/Burj_Khalifa).

Passo 3

Teoria: a pressão atmosférica diminui com a altitude porque há menos peso de ar acima de você. Essa variação é descrita pela fórmula barométrica (para temperatura constante):
P(h) = P0 ,exp!l(-tfracM,g,hR,Tr)
onde
é a pressão a uma altura ,
é a pressão ao nível do mar,
é a massa molar média do ar,
é a aceleração da gravidade,
é a constante universal dos gases,
é a temperatura média do ar (15 °C).

Passo 4

Agora aplicando para -M,g,hR,T = -0,029 times 9,81 times 8288,314 times 288 approx -0,0984 :
Calcule o expoente
P(828) = 101325 times e^-0,0984 approx 101325 times 0,906 approx 91800;Pa
Então
Logo, a pressão no topo é cerca de , contra no térreo. A diferença é ∼9500 Pa (ou 95 hPa).

Passo 5

Conceitualmente, a queda de pressão acontece porque, lá embaixo, você sustenta todo o “peso” da coluna de ar acima. Quanto mais alto você vai, menos ar fica acima de você, então a força por unidade de área (que é a pressão) diminui — e a fórmula barométrica traduz isso de forma matemática.

Passo 6

Discussão prática (5–10 linhas):
Dentro de um prédio que vai de 0 até 828 m, essa diferença de ~95 hPa pode afetar o funcionamento de sistemas de ar-condicionado e de ventilação, que precisam compensar variações de pressão para manter o conforto. Elevadores pressurizados evitam correntes de ar incômodas e reduzem o risco de vácuos ao abrir portas em andares altos. Bombas de água e sistemas de sprinklers também têm que ser projetados para vencer essa menor pressão, garantindo que a água chegue com força suficiente até o topo. Além disso, selagens de portas e janelas são calibradas para evitar infiltração de ar indesejada por causa dessa diferença de pressão interna.

Resposta

Burj Khalifa, 828 m (fonte: Wikipedia). A pressão cai de 101325 Pa no térreo para cerca de 91800 Pa no topo, uma diferença de ~9500 Pa, explicada pela fórmula barométrica . Practicalamente, isso impacta ar-condicionado, elevadores, bombas de água e vedação de portas/janelas.

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