A pressão da água em um tanque:
A). é maior próximo à superfície
B). é maior no meio do tanque
C). é a mesma em todas as partes
D). é maior próximo ao fundo.
A). é maior próximo à superfície
B). é maior no meio do tanque
C). é a mesma em todas as partes
D). é maior próximo ao fundo.
Passo 1
Beleza, vamos mandar ver! O enunciado pergunta onde a pressão da água é maior dentro de um tanque: na superfície, no meio, igual em todo lugar ou perto do fundo. Isso é um exercício de Mecânica dos Fluidos, mais especificamente da pressão em líquidos em repouso (Lei de Stevin). Para resolver, a gente vai precisar saber o que é pressão e conhecer a fórmula que relaciona pressão com a profundidade:
onde
-
é a pressão a uma profundidade , -
é a pressão na superfície (normalmente a pressão atmosférica), -
é a densidade da água, -
é a aceleração da gravidade, -
é a profundidade medida da superfície até o ponto considerado.
Passo 2
Antes de mais nada, o que é pressão? Pressão é a força por unidade de área que o fluido exerce sobre uma superfície. Imagina o peso de todas as moléculas de água em cima de você: quanto mais água acima, maior o “aperto” em você. É desse “aperto” que a gente chama de pressão.
Passo 3
Agora, a Lei de Stevin (ou lei da pressão em fluidos) diz que, conforme você mergulha mais fundo, ganha mais água em cima de você, então a pressão aumenta. Matematicamente:
Explicando cada coisinha:
- Se
(na superfície), . - Se
cresce (você desce), o termo cresce, então cresce.
Logo, quanto maior a profundidade, maior a pressão.
Passo 4
No tanque, o ponto mais profundo (perto do fundo) tem o maior valor de
. Isso significa que ali a pressão é máxima.
Resposta
D). é maior próximo ao fundo.