Em uma escola pública, um reservatório cilíndrico é usado para armazenar água da chuva. Um sensor instalado no fundo mede a pressão exercida pela coluna de água em relação à pressão atmosférica, isto é, sua leitura é zero quando o sensor está em contato apenas com o ar. A coluna de água tem 4,0 m de altura, a área da base do reservatório é 2,0 m², a densidade da água é 1,0 × 10³ kg/m³ e considere g = 10 m/s². Com base nas informações do texto, qual é a pressão hidrostática indicada pelo sensor no fundo do reservatório?
- A) 400 000 Pa
- B) 4 000 Pa
- C) 80 000 Pa
- D) 40 000 Pa
- E) 20 000 Pa
📖 Análise pedagógica e resolução comentada
pressão em fluidos
Calcule a pressão usando a fórmula P = h * d * g.
Como o sensor mede a pressão em relação à atmosfera, deve-se calcular a pressão hidrostática: p = ρgh. Assim, p = (1,0 × 10³ kg/m³)(10 m/s²)(4,0 m) = 40 000 Pa. A área da base não altera a pressão, pois ela depende da densidade do líquido, da aceleração da gravidade e da altura da coluna de água.
Revisar a fórmula da pressão em fluidos e suas aplicações.
