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ID
1294162
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Suponha que um planeta tenha uma atmosfera de densidade uniforme e altura H (muito menor que o raio do planeta). A pressão atmosférica de equilíbrio na superfície do planeta é P1 . Para a mesma quantidade de gás na atmosfera, suponha que agora a altura da atmosfera é H/2 e que a pressão de equilíbrio na superfície desse mesmo planeta é P2 . Ainda para a mesma quantidade de gás e mesmo planeta, a altura é agora 2 H, e a pressão de equilíbrio na superfície é P3 .

Dado: aceleração da gravidade no planeta pode ser considerada como uma constante.

Considerando-se o que foi apresentado, as pressões atmosféricas são:

Alternativas
Comentários
  • O que importa é a quantidade de gás, aumentando a altura e mantendo a mesma quantidade gás só estamos diminuindo a densidade da atmosfera. É como se, para compensar o efeito da maior coluna de atmosfera, fosse diminuida a concentração de gás. 

  • Como H <<< R

    V = 4/3.PI.R^3 

    V = 4/3.PI.[(R+H)^3) - R^3]

    V = 4/3.PI.[R3 + 3R^2H + 3RH^2 + H^3 - R^3] --> H~0 por ser muito menor que o Raio

    V = 4/3.PI.[3R^2H + 3RH^2]

    V = 4/3.PI.3.R.H.(R + H)--> H~0 por ser muito menor que o Raio

    V= 4.PI.R^2.H  (eq I)

    P = rho,g.H e rho=m/V

    P=m.rho.g.H/V (eq II)

    subst (I) em (II),

    P= m.rho.g.H/(4.PI.R^2.H)

    P= m.rho.g/(4.PI.R^2) --> A pressao nao depende de H

    logo P1=P2=P3

    letra C

     

  • Como o raio do planeta é muito maior que a altura H, consideramos uma vasta área plana do planeta como sendo A, sendo assim, o volume de gás dessa área será o produto A*h. Como a densidade p = massa/volume, temos que p = m/(A*h).

    P = pgh --> m/(A*h) * g * h, como a massa não varia e gravidade não variam, cortamos h do denominador e numerador e obtemos P = m*g, ou seja, independe da altura h. Portanto P1 = P2 = P3

  • A pressão atmosférica é a pressão que toda a atmosfera terrestre exerce sobre tudo que existe na Terra e varia de acordo com a altitude em que os corpos se encontram. Ao nível do mar, a pressão atmosférica equivale a aproximadamente 1 bar (ou 1 atm). 
    Quanto maior a altitude, menor será a pressão atmosférica sobre um corpo, já que a massa de ar existente acima deste corpo será menor.

     

    ou seja, não depende da altura e sim varia pois a quantidade de massa de ar está diminuindo 

     

    http://garriga-rio.escola24h.com.br/artigos/voce-sabia/por-que-a-pressao-atmosferica-muda-com-a-altitude.html?sniveleduca=em&mid=0

  • Pq acima de 2H fora da atmosfera ainda tem pressao?