QUESTÃO 4. (20 pontos) Um engenheiro de aquicultura deseja construir um tanque em concreto armado com
de altura e possuirá base quadrada de
. O engenheiro precisa decidir se o tanque será enterrado ou suspenso (apenas apoiado no solo). Para tanto, será necessário calcular as pressōes exercidas nas paredes do reservatório. Sabe-se que o peso específico da água é del
e peso específico do solo é de
. Ajude o engenheiro a calcular:
a pressão máxima exercida nas paredes do reservatório enterrado quando estiver vazio.
a pressão máxima exercida nas paredes do reservatório enterrado quando estiver vazio.
Passo 1
O enunciado pede a pressão máxima que o solo exerce lateralmente sobre as paredes de um tanque de altura
,m quando este estiver enterrado e vazio. Vamos tratar o solo como um fluido estático com peso específico
,N/
, de modo que a pressão varia linearmente com a profundidade.
Passo 2
A teoria de pressões em meio contínuo diz que, em profundidade
, a pressão é
Passo 3
Substituindo
,N/
e
,m:
Em unidades de kilopascal:
Resposta
A pressão máxima nas paredes do tanque enterrado e vazio é