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(Dados: Aceleração da gravidade = 10 m/s² . Densidade da água = [tex3]1,0.10^3[/tex3] kg/m3).
a) a rolha do furo 1 será a primeira a se soltar
b) todas as rolhas se soltarão enquanto o tanque se enche
c) a rolha do furo 3 será a primeira a se soltar
d) a rolha do furo 2 será a primeira a se soltar
e) nenhuma rolha se soltará até o tanque se encher completamente
Resposta
D
Gente o fato é o seguinte. Essa questão matematicamente é fácil! Estou começando na matéria, porém minha dúvida maior é quando considerar e quando não considerar a pressão atmosférica. Acredito que na situação mostrada na figura e no enunciado as rolhas ficariam também sob a ação da pressão atmosférica, do qual deveria considerar [tex3]P_t=P_{atm}+d.h.g[/tex3] , já se considerarmos a pressão atmosférica a resposta certa seria a b
Resolução não considerando a pressão atm.
[tex3]P_1=d.g.h=10^3.10.0,7=7.10^3 P_a[/tex3]
[tex3]P_2=6.10^3 P_a[/tex3]
[tex3]P_3=5.10^3 P_a[/tex3]
Sendo [tex3]P=\frac{F_n}{A}[/tex3] então...
[tex3]7.10^3=\frac{F_1}{2.10^{-4}}[/tex3]
[tex3]F_1=1,4N[/tex3]
[tex3]6.10^3=\frac{F_2}{2.10^{-4}}[/tex3]
[tex3]F_2=1,2N[/tex3]
[tex3]5.10^3=\frac{F_3}{2.10^{-4}}[/tex3]
[tex3]F_3=1N[/tex3]
[tex3]F_1<F_3<F_2[/tex3]
Sendo assim a rolha do furo de número 2 soltará primeiro.
Resolução considerando a pressão atm.
Resumindo...
[tex3]P_1=10^5+7.10^3 P_a[/tex3]
[tex3]P_2=10^5+6.10^3 P_a[/tex3]
[tex3]P_3=10^5+5.10^3 P_a[/tex3]
Sendo [tex3]P=\frac{F_n}{A}[/tex3] então...
[tex3]10^5+7.10^3=\frac{F_1}{2.10^{-4}}[/tex3]
[tex3]F_1=2.10^{-4}.(10^5+7.10^3)=21,4N[/tex3]
[tex3]10^5+6.10^3=\frac{F_2}{2.10^{-4}}[/tex3]
[tex3]F_2=2.10^{-4}.(10^5+6.10^3)=21,2N[/tex3]
[tex3]10^5+5.10^3=\frac{F_3}{2.10^{-4}}[/tex3]
[tex3]F_3=2.10^{-4}.(10^5+5.10^3)=21N[/tex3]
