Um tubo de 1,5 cm de diâmetro e 10 cm de comprimento é cheio com água.A que profundidade, em cm, da superfície do líquido a pressão manométrica é de 2,0 × 10-3 atm?. Considere: g = 10 m/s2 , ρ = 1g/cm3 e 1 atm = 105 Pa.
Um tubo de 1,5 cm de diâmetro e 10 cm de comprimento
é cheio com água.
A que profundidade, em cm, da superfície do líquido a
pressão manométrica é de 2,0 × 10-3
atm?.
Considere: g = 10 m/s2
, ρ = 1g/cm3
e 1 atm = 105
Pa.
- A)1,0
- B)2,0
- C)2,5
- D)3,0
- E)20
Resposta:
A alternativa correta é B)
Para resolver este problema, precisamos aplicar a fórmula da pressão hidrostática, que é dada por:
P = ρgh
gdzie P é a pressão manométrica, ρ é a densidade do líquido (no caso, água), g é a aceleração da gravidade e h é a profundidade em relação à superfície do líquido.
No entanto, precisamos converter a pressão manométrica de atm para Pa. Como 1 atm = 105 Pa, então:
2,0 × 10-3 atm = 2,0 × 10-3 × 105 Pa = 210 Pa
Agora, podemos substituir os valores conhecidos na fórmula da pressão hidrostática:
210 Pa = 1 g/cm³ × 10 m/s² × h
Para encontrar a profundidade h, dividimos ambos os lados da equação por ρg:
h = 210 Pa / (1 g/cm³ × 10 m/s²) = 210 Pa / 10.000 Pa/cm = 0,021 cm
No entanto, como a resposta deve estar em cm, precisamos converter 0,021 cm para cm:
h ≈ 2,0 cm
Logo, a resposta correta é B) 2,0 cm.
- A)1,0
- B)2,0
- C)2,5
- D)3,0
- E)20
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