(a) Calcule a pressão absoluta no fundo de um lago de água doce em um ponto com profundidade de . Suponha que a densidade da água seja e que o ar acima esteja a uma pressão de .

Passo 1

Vamos lá! O problema pede para calcular a pressão absoluta no fundo de um lago com 27,5 metros de profundidade. Para isso, vamos usar conceitos de pressão em fluidos e considerar a pressão atmosférica. Precisaremos dos seguintes dados:
  • Densidade da água:
  • Profundidade:
  • Pressão atmosférica:

Passo 2

A pressão absoluta no fundo do lago é a soma da pressão exercida pela coluna de água e da pressão atmosférica acima dela. A fórmula para calcular isso é:
Onde:
  • é a pressão atmosférica,
  • é a densidade da água,
  • é a aceleração da gravidade ( ),
  • é a profundidade.

Passo 3

Vamos substituir os valores fornecidos na fórmula:

Passo 4

Agora, vamos calcular a pressão exercida pela coluna de água:

Passo 5

Por fim, somamos a pressão atmosférica com a pressão da coluna de água para obter a pressão absoluta no fundo do lago:

Resposta

A pressão absoluta no fundo do lago é aproximadamente .

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