Para sugar suco de laranja, com uma massa específica de
, usando um canudo para fazer o líquido subir
, que pressão manométrica mínima (em atmosferas) deve ser produzida pelos pulmões?
Passo 1
Vamos resolver um problema onde queremos descobrir a pressão mínima que os pulmões precisam gerar para sugar suco de laranja usando um canudo. Sabemos que a massa específica do suco é
e queremos que o líquido suba
no canudo. Para isso, vamos precisar entender de pressão hidrostática e como ela se relaciona com a altura do líquido no canudo.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender que quando você suga o canudo, está criando uma diferença de pressão que empurra o líquido para cima. A pressão necessária para levantar o líquido pode ser calculada usando a fórmula da pressão hidrostática:
onde:
-
é a pressão, -
é a massa específica do líquido, -
é a aceleração da gravidade, -
é a altura que o líquido sobe.
Passo 3
Vamos substituir os valores conhecidos na fórmula. Sabemos que:
-
, -
(aceleração da gravidade), -
(convertendo centímetros para metros).
Substituindo esses valores na fórmula:
Passo 4
Agora, precisamos converter a pressão de Pascals para atmosferas, já que a resposta pede em atmosferas. Sabemos que:
Portanto:
Resposta
A pressão manométrica mínima que deve ser produzida pelos pulmões é aproximadamente
.