Converta uma pressão de 15 m.c.a (metros de coluna de água) para as unidades de Pascal (Pa) e Bar.
Passo 1
O que o enunciado pede e os dados que temos:
- Pede converter uma pressão de
(metros de coluna de água) para as unidades Pascal ( ) e Bar ( ). - Informação implícita e usual que vamos usar:
- Densidade da água:
. - Aceleração da gravidade (valor padrão usado em muitos exercícios):
.
- Densidade da água:
- Lembrete prático:
é a pressão exercida por uma coluna de água de de altura, dada pela fórmula hidrostática.
Passo 2
Fórmula que relaciona altura de coluna de líquido com pressão:
Explicando cada símbolo de forma didática:
-
é a pressão (unidade SI: ). -
é a densidade do fluido (para água usamos ). -
é a aceleração da gravidade ( aqui). -
é a altura da coluna de água em metros (no enunciado porque são ).
Passo 3
Calcular a pressão em Pascal aplicando a fórmula:
Primeiro calcule :
Primeiro calcule
Agora multiplica pela densidade
:
Portanto,
.
Passo 4
Converter de Pascal para Bar:
- Definição:
. - Dividindo a pressão em Pascal por
:
Passo 5
Observações rápidas (úteis para prova):
- Se preferir arredondar para três algarismos significativos, pode escrever
(porque ) e . - Aqui mantive os valores com quatro casas decimais no caso do bar para mostrar a conversão direta e exata a partir dos dados escolhidos (
).