Questão 18 (3º dia) da 2ª fase da UNICAMP 2014

O encontro das águas do Rio Negro e do Solimões, nas proximidades de Manaus, é um dos maiores espetáculos da natureza local. As águas dos dois rios, que formam o Rio Amazonas, correm lado a lado por vários quilômetros sem se misturarem.

a) Um dos fatores que explicam esse fenômeno é a diferença da velocidade da água nos dois rios, cerca de v_{\text{N}} = 2\text{ km/h} para o Negro e v_{\text{S}} = 6\text{ km/h} para o Solimões. Se uma embarcação, navegando no Rio Negro, demora t_{\text{N}} = 2\text{ h} para fazer um percurso entre duas cidades distantes d_{\text{cidades}} = 48\text{ km} , quanto tempo levará para percorrer a mesma distância no Rio Solimões, também rio acima, supondo que sua velocidade com relação à água seja a mesma nos dois rios?

b) Considere um ponto no Rio Negro e outro no Solimões, ambos à profundidade de 5 m e em águas calmas, de forma que as águas nesses dois pontos estejam em repouso. Se a densidade da água do Rio Negro é \rho_{\text{N}} = 996\text{ kg/m}^3 e a do Rio Solimões é \rho_S = 998\text{ kg/m}^3, qual a diferença de pressão entre os dois pontos?