Considere uma pessoa mergulhando num lago.
Se , durante um mergulho, a pessoa consulta seu manômetro de pulso e verifica que a pressão absoluta local é de
, responda, justificando sua resposta: a que profundidade ela está?
Se , durante um mergulho, a pessoa consulta seu manômetro de pulso e verifica que a pressão absoluta local é de
Passo 1
O enunciado diz que, ao mergulhar, a pessoa lê no manômetro que a pressão absoluta local é de
atm e pergunta em que profundidade isso ocorre. O conteúdo aqui é estática dos fluidos, em particular a relação entre pressão, densidade do líquido e profundidade.
Passo 2
Em um líquido em equilíbrio submetido à aceleração da gravidade, a pressão absoluta a uma profundidade
abaixo da superfície livre vale
onde
– é a pressão atmosférica na superfície,
– é a densidade da água,
– é a aceleração da gravidade.
–
–
–
Passo 3
Vamos usar os valores típicos:
atm,
atm
Pa,
kg/
,
m/
.
Como atm =
Pa, a pressão adicional da coluna de água é
Como
Passo 4
Isolando
na equação da pressão:
Resposta
A profundidade é aproximadamente
metros.