Um bloco de madeira cúbico de 20 cm de aresta flutua sobre uma interface entre uma camada de óleo (
) e uma de água, de 20 cm de altura cada uma, em um vidro de Becker. O cubo, em sua face superior está 3 cm abaixo da superfície livre do óleo, pede-se aproximadamente (
):
pressão manométrica na face superior do bloco;
pressão manométrica na face superior do bloco;
Passo 1
Então, o enunciado diz que temos um cubo de madeira de aresta 20 cm “flutuando” na interface entre óleo (densidade 0,8 g/cm³) e água (20 cm de altura cada). A face de cima do cubo fica 3 cm abaixo da superfície do óleo. Precisamos calcular a pressão manométrica nessa face superior.
Conteúdo: hidrostática (pressão em fluidos), fórmula básica . Vamos usar essa relação, converter densidade e profundidade pro SI e achar o valor.
Conteúdo: hidrostática (pressão em fluidos), fórmula básica
Passo 2
Primeiro, identificar os dados e a fórmula:
- Densidade do óleo:
. - Aceleração da gravidade:
. - Profundidade da face superior abaixo da superfície do óleo:
.
Fórmula da pressão hidrostática (manométrica):
Passo 3
Agora, é só substituir:
Resposta
A pressão manométrica na face superior do bloco vale aproximadamente