Um mergulhador desce até uma profundidade de 10 metros em um lago de água doce. Sabendo que a densidade da água é de 1000 kg / m^3 e a aceleração da gravidade é 9,8 m / s^2, qual é a pressão absoluta nessa profundidade? Considere a pressão atmosférica como 101300 Pa .
A) 19800 Pa
B) 98000 Pa
C) 199300 Pa
D) 101300 Pa

Passo 1

Beleza, aqui a ideia é descobrir qual é a pressão absoluta que um mergulhador “sente” a 10 m de profundidade em água doce. Isso cai dentro da matéria de estática de fluidos (pressão em líquidos).
O que vamos precisar:
  • Entender que a pressão absoluta é a soma da pressão atmosférica (lá em cima da água) mais a pressão que a coluna de líquido exerce por causa do peso dela.
  • A fórmula básica:
Pabs = Patm + rho,g,h
Onde
é a pressão do ar na superfície (101 300 Pa).
é a densidade da água (1 000 kg/m³).
é a aceleração da gravidade (9,8 m/s²).
é a profundidade (10 m).

Passo 2

Teoria rápida: dentro de um líquido parado, a pressão cresce com a profundidade porque cada camada de líquido “sente” o peso de todas as camadas acima. A pressão adicional em relação à superfície é justamente .
Então, essa parte “ ” é chamada de pressão hidrostática.

Passo 3

Vamos calcular a pressão hidrostática De:
De
Multiplicando:

Passo 4

Agora, a pressão absoluta é a soma da pressão atmosférica com essa pressão hidrostática:
Pabs = Patm + De

Resposta

A pressão absoluta a 10 m de profundidade é .
Opção C) 199300 Pa.

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