Determine a pressão exercida por uma coluna de água de 10 m de altura em um ponto localizado no fundo do recipiente. Considere a densidade da água como 1000 kg / m^3 e a aceleração da gravidade como 9,8 m / s^2.

Passo 1

Beleza, o problema pede pra gente descobrir a pressão lá embaixo de um recipiente com uma coluna de água de 10 m de altura. Isso tá na parte de hidrostática, mais precisamente “pressão hidrostática” de um fluido. O que a gente vai usar é a fórmula
p = rho , g , h
onde
  • é a densidade da água,
  • é a aceleração da gravidade,
  • é a altura da coluna.

Passo 2

Teoria rapidinha: pressão é a força por área, mas em líquidos a gente tem uma relação direta entre profundidade e pressão. Quanto mais fundo, maior a “coluna” de líquido sobre aquele ponto, e maior o peso empurrando para baixo. A fórmula básica da pressão hidrostática é
p = rho , g , h
Ela vem de considerar o peso da coluna de líquido (massa vezes ) dividido pela área da base.

Passo 3

Agora substituindo os valores que a gente tem:
  • Densidade da água: p = rho , g , h = 1000 times 9,8 times 10
  • Gravidade:
  • Altura da coluna:
Então

Passo 4

Fazendo a conta:
p = 1000 times 9,8 times 10 = 98,000Pa
Isso significa que, só pela água, no fundo a pressão extra além da atmosférica é de (ou ).

Resposta

A pressão no fundo da coluna de água é (98 000 Pa).

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