Determinar a pressão de 3,5 atm nas outras unidades de pressão ( Pa, kPa, MPa, mca, mmHg ) na escala efetiva (manométrica) e, sendo a pressão atmosférica local 740 mmHg , determinar a pressão absoluta nas outras unidades de pressão ( Pa, kPa, MPa, mca, mmHg, atm). Apresente as transformações de unidade necessárias. (Adote dH g=13,6 e gammaH 20=9800 N / m^3 )

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre pressão! A gente precisa converter uma pressão de 3,5 , atm para várias outras unidades ( Pa, kPa, MPa, mca, mmHg) no modo manométrico, ou seja, considerando a pressão além da atmosférica. Além disso, com a pressão atmosférica local de 740 , mmHg, vamos determinar a pressão absoluta em todas essas unidades mais atm. Para isso, vamos usar conversões de unidades de pressão e entender a diferença entre pressão manométrica e absoluta.

Passo 2

Primeiro, vamos entender as duas tipos de pressão envolvidas:
  • Pressão Manométrica (Efetiva): É a pressão medida além da pressão atmosférica. No caso, é 3,5 , atm.
  • Pressão Absoluta: É a soma da pressão manométrica com a pressão atmosférica local. Aqui, a pressão atmosférica é 740 , mmHg.

Passo 3

Vamos começar convertendo a pressão manométrica de 3,5 , atm para as outras unidades pedidas.
Sabemos que:
1 , atm = 101325 , Pa = 101,325 , kPa = 0,101325 , MPa = 76 , mmHg
E para mca (metros de coluna d’água):
1 , mca = 9800 , N/m^3 times 1 , m13,6 , kg/m^3 times 9,81 , m/s^2 approx 1,0197 , atm

Passo 4

Agora, vamos fazer as conversões:
  1. Para Pascal ( Pa):
3,5 , atm times 101325 , Paatm = 354,637.5 , Pa
  1. Para Quilopascal ( kPa):
3,5 , atm times 101,325 , kPaatm = 355,637.5 , kPa
  1. Para Megapascal ( MPa):
3,5 , atm times 0,101325 , MPaatm = 0,3556375 , MPa
  1. Para metros de coluna d’água ( mca):
3,5 , atm times 1,0197 , mcaatm approx 3,569 , mca
  1. Para milímetros de Mercúrio ( mmHg):
3,5 , atm times 76 , mmHgatm = 266 , mmHg

Passo 5

Agora, vamos calcular a pressão absoluta. A pressão absoluta é a soma da pressão manométrica com a pressão atmosférica local.
Primeiro, convertemos a pressão atmosférica de 740 , mmHg para atm:
740 , mmHg div 760 , mmHgatm approx 0,9737 , atm
Então, a pressão absoluta em atm é:
3,5 , atm + 0,9737 , atm = 4,4737 , atm
Agora, vamos converter 4,4737 , atm para as outras unidades:
  1. Para Pascal ( Pa):
4,4737 , atm times 101325 , Paatm approx 452,468,852.5 , Pa
  1. Para Quilopascal ( kPa):
4,4737 , atm times 101,325 , kPaatm approx 452,468.85 , kPa
  1. Para Megapascal ( MPa):
4,4737 , atm times 0,101325 , MPaatm approx 0,45246885 , MPa
  1. Para metros de coluna d’água ( mca):
4,4737 , atm times 1,0197 , mcaatm approx 4,559 , mca
  1. Para milímetros de Mercúrio ( mmHg):
4,4737 , atm times 76 , mmHgatm approx 340,237 , mmHg
  1. Já em atm:
4,4737 , atm

Resposta

A pressão de 3,5 , atm nas unidades solicitadas é:
  • Manométrica (Efetiva):
    • 354,637.5 , Pa
    • 355,637.5 , kPa
    • 0,3556 , MPa
    • 3,569 , mca
    • 266 , mmHg
  • Absoluta:
    • 452,468,852.5 , Pa
    • 452,468.85 , kPa
    • 0,4525 , MPa
    • 4,559 , mca
    • 340,237 , mmHg
    • 4,4737 , atm

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