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.

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:
p = p0 + rho,g,h
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:
p = p0 + rho,g,h
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.

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