Enunciado

Qual é o trabalho realizado pela pressão para fazer passar 1,4   m ³ de água por um cano com um diâmetro interno de 13   m m se a diferença de pressão entre as extremidades do cano é 1,0   a t m ?

Passo 1

Show de bolinhas pessoal, primeiro de tudo, precisamos lembrar que a definição de trabalho de uma força constante é igual ao produto entre o seu módulo e o deslocamento que ela ocasiona, na sua direção, dada pela expressão:

W = F × d

A malandragem agora é que podemos reescrever a expressão acima em termos da pressão p e do volume V , de forma que:

W = F × d

W = F A × d × A

E como p = F A e V = d × A , temos então:

W = p × V

Nesse caso, V   é o volume de água que é “forçado” a passar pelo cano e p é interpretada como a diferença de pressão entre as duas extremidades dele.

Passo 2

Substituindo os valores do enunciado na expressão acima, temos que:

W = 1,0 × 10 5   Pa × 1,4   m 3

W = 1,4 × 10   5   J

Resposta

W = 1,4 × 10   5   J

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