Um manômetro de Bourdon conectado a um tanque dá uma leitura de 40 psi. Se a pressão no tanque for mantida constante e o tanque for colocado numa caverna cuja pressão corresponda a um vácuo de 25 in de Hg , calcular a nova leitura do manômetro. Suponha a pressão atmosférica normal igual a 14,7 psia.
Passo 1
Vamos entender o que a questão está nos pedindo. Temos um manômetro de Bourdon que inicialmente indica uma pressão de 40 psi em um tanque. Queremos descobrir qual será a nova leitura desse manômetro quando o tanque for colocado em uma caverna com uma pressão correspondente a um vácuo de 25 polegadas de mercúrio (in Hg). Sabemos também que a pressão atmosférica normal é de 14,7 psia. Para resolver isso, vamos precisar entender como converter diferentes unidades de pressão e como o manômetro de Bourdon funciona para medir a diferença de pressão.
Passo 2
Primeiro, precisamos converter todas as pressões para a mesma unidade para facilitar os cálculos. Vamos converter o vácuo de 25 in Hg para psi.
Sabemos que:
Então:
Passo 3
Agora, entendemos que um vácuo de 25 in Hg significa que a pressão externa na caverna é menor do que a pressão atmosférica. A pressão absoluta na caverna será a pressão atmosférica menos o vácuo:
Passo 4
O manômetro de Bourdon mede a diferença entre a pressão interna do tanque e a pressão externa (ambiente). Inicialmente, a leitura era de 40 psi, o que significa que:
Passo 5
Com a nova pressão externa na caverna, a diferença de pressão medida pelo manômetro será:
Passo 6
Portanto, a nova leitura do manômetro de Bourdon será de aproximadamente 52,28 psi.
Resposta
A nova leitura do manômetro será de aproximadamente 52,28 psi.
Exercícios relacionados
Em uma atmosfera adiabática, a pressão varia com o volume específico através da pressão:
P. , onde
constante,
e
é uma constante para cada gás. Desenvolver uma expressão para a pressão em função da elevação, sabendo que em
.
Resp.:
P.
Resp.:
Deduza a expressão para o valor de OD crítico e do tempo crítico para a equação de Streeter-Phelps.
Um corpo de massa de 20 kg , volume
é totalmente mergulhado num líquido de densidade
. a) Qual a intensidade do empuxo sofrido pelo corpo? R: 160 N
Um corpo de massa de 20 kg , volume
é totalmente mergulhado num líquido de densidade
. b) Qual a intensidade do seu peso aparente? R: 40 N