A que pressão está submetida uma pessoa que mergulhar 2 m de profundidade a partir da superfície da piscina? Considere que a pressão atmosférica vale
, que a densidade da água vale
que
.
Passo 1
O enunciado pergunta: “A que pressão está submetida uma pessoa que mergulhar
de profundidade a partir da superfície da piscina?”
Dados fornecidos:
Dados fornecidos:
- Pressão atmosférica:
. - Densidade da água:
. - Aceleração da gravidade:
. - Profundidade:
.
O enunciado apresenta quatro alternativas numéricas; vamos calcular a pressão absoluta no ponto ade profundidade e comparar com as alternativas.
Passo 2
Fórmula que usamos (hidrostática):
Explicando cada termo:
-
é a pressão absoluta no ponto submerso (Pa). -
é a pressão atmosférica na superfície (Pa). -
é a densidade do fluido ( ). -
é a aceleração da gravidade ( ). -
é a profundidade medida a partir da superfície (m).
Motivação didática: ao descer no líquido, além da pressão do ar acima da superfície, soma-se a pressão provocada pelo peso da coluna de água de altura; essa contribuição é . Unidades: tem unidade .
Passo 3
Calcular a contribuição hidrostática
:
Fazendo a multiplicação passo a passo:
Portanto
Passo 4
Somar à pressão atmosférica:
Para somar em notação científica, escrevemos
. Assim
Passo 5
Comparando com as alternativas dadas, a que corresponde a
é a terceira alternativa.