Em um foguete, um tanque com tampa pressurizada contém
de querosene de massa igual a 205 kg . A pressão na superfície superior é igual
. O querosene exerce uma força igual a
, sobre o fundo do tanque, cuja área é igual
. Calcule a profundidade do querosene.
Passo 1
O enunciado diz que temos um tanque com querosene submetido a uma pressão de topo
. O querosene de massa
ocupa volume
. Na base, área
, o fluido exerce força
. Queremos a profundidade
do líquido. Para isso vamos usar:
- Cálculo da densidade
via . - Pressão no fundo
. - Equação da estática de fluidos
.
Passo 2
Calcular a densidade do querosene
Passo 3
Determinar a pressão no fundo do tanque a partir da força e da área
Passo 4
A diferença de pressão entre fundo e topo é
Pela equação
com
, temos
Resposta
A profundidade do querosene é aproximadamente
.