No micromanômetro o líquido manométrico é o mercúrio, com deflexão
. Calcular a pressão efetiva no ponto (1), em mca, em
e em atm.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre um micromanômetro que usa mercúrio como líquido manométrico, com uma deflexão de
. Nosso objetivo aqui é calcular a pressão efetiva no ponto (1) em três unidades diferentes: metros de coluna de água (mca), quilograma-força por centímetro quadrado (
) e atmosféricas (atm).
Para resolver isso, vamos precisar entender a relação entre a altura da coluna de líquido (mercúrio) e a pressão que ela gera. Vamos usar a fórmula da pressão hidrostática, que é fundamental na física para relacionar altura, densidade do líquido e aceleração da gravidade.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a pressão efetiva usando a fórmula da pressão hidrostática:
Onde:
-
é a pressão, -
é a densidade do líquido, -
é a aceleração da gravidade ( ), -
é a altura da coluna do líquido.
No nosso caso, o líquido é o mercúrio. A densidade do mercúrio (
) é aproximadamente
e
.
Então, substituindo na fórmula:
Passo 3
Vamos calcular isso:
Agora, queremos converter essa pressão para as unidades solicitadas.
Passo 4
a) Metros de coluna de água (mca):
Vamos usar a relação entre a pressão e a altura da coluna de água. A densidade da água (
) é
. Usamos a mesma fórmula:
Queremos encontrar
:
b) Quilograma-força por centímetro quadrado (
):
Sabemos que
. Então:
c) Atmosféricas (atm):
Sabemos que
. Então:
Resposta
A pressão efetiva no ponto (1) é aproximadamente
,
e
.