Question

Um recipiente cilíndrico com 40 cm de altura está completamente cheio de água. A 25 cm abaixo da superfície da água existe uma rolha vedando um furo de 3 cm2 de área. Considere dágua= 10^3 kg/m3 e g= 10 m/s2. Determine a intensidade da força resultante qua a água exerce na rolha.

Answer 1

A intensidade da força resultante que a água exerce na rolha é de 0,75 Newtons.

Explicação:

Primeiro temos que calcular a pressão exercida da água sobre a rolha. Podemos utilizar então a equação:

P = d.g.h                  (1).

A diferença de pressão entre dois pontos de um fluido é determinada pelo produto entre sua densidade, o módulo da gravidade local e a diferença de altura entre esses pontos.

Substituindo os dados fornecidos na equação (1):

P = (10³ kg/m³)(10 m/s²)(25 x 10⁻² m)

P = 2 500 N/m².

Pelo Teorema de Pascal teremos:

P = F/A

F = P.A

F = (2 500 N/m²)(0,0003 m²)

F = 0,75 N.