Questão4) (VUNESP) Um fazendeiro manda cavar um poço e encontra água a 12 m de profundidade. Ele resolve colocar uma bomba de sucção muito possante na boca do poço, isto é, bem ao nível do chão. A posição da bomba é:
a) ruim, porque não conseguirá tirar água alguma do poço;
b) boa, porque não faz diferença o lugar onde se coloca a bomba;
c) ruim, porque gastará muita energia e tirará pouca água;
d) boa, apenas terá de usar canos de diâmetro maior;
e) boa, porque será fácil consertar a bomba se quebrar, embora tire pouca água.

Passo 1

O enunciado diz que um fazendeiro encontrou água a ,12 m de profundidade e quer instalar uma bomba de sucção na boca do poço, ao nível do chão. A questão é analisar se essa posição da bomba é adequada, usando conceitos de estática dos fluidos (pressão atmosférica e altura máxima de sucção).

Passo 2

Uma bomba de sucção funciona retirando o ar de seu lado de descarga, criando vácuo parcial, e a pressão atmosférica empurra a coluna de água até a bomba. O limite teórico dessa altura de elevação de água é dado por
hmax ;=;patmrho,g,
onde patm é a pressão atmosférica, rho a densidade da água e g a aceleração da gravidade.

Passo 3

Tomando valores típicos
,patmapprox1,0times10^5 Pa, ,rhoapprox10^3 kg/m^3 e ,gapprox9,8 m/s^2, temos
hmax =1,0times10^510^3times9,8 approx10,2 m

Passo 4

Como a profundidade de água é ,12 m, que excede ,hmaxapprox10,2 m, a bomba não conseguirá elevar a água até a superfície.

Resposta

(a)

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