Um submarino foi projetado para visitar embarcações que naufragaram e estão no fundo do oceano. Para visualizar o fundo do mar, os passageiros podem olhar por uma janela circular de diâmetro igual a 31.25 cm .
(50 %) Sabendo que a pressão no interior do submarino é igual
da pressão atmosférica padrão, é possível afirmar que numa certa viagem, quando o submarino atingiu uma profundidade de 2.3 quilômetros abaixo do nível do mar, a força resultante que agiu na janela do submarino foi igual a 2322 kN .
(50 %) Sabendo que a pressão no interior do submarino é igual
Passo 1
O enunciado pede a força resultante que age na janela circular de diâmetro
quando o submarino está a
de profundidade. O interior do submarino tem pressão igual a
da pressão atmosférica padrão
. Para resolver usamos estática de fluidos:
- calculamos a pressão externa a essa profundidade,
- subtraímos a pressão interna para obter a pressão diferencial,
- multiplicamos pela área da janela.
Passo 2
Pressão externa
a
abaixo do nível do mar em água de densidade
e aceleração da gravidade
:
Passo 3
Pressão interna
igual a
:
Passo 4
Pressão diferencial
:
Passo 5
Área da janela circular de diâmetro
:
Passo 6
Força resultante
:
Resposta
Não. A força resultante é de aproximadamente
, e não
.