No micromanômetro o líquido manométrico é o mercúrio, com deflexão h=300 mm. Calcular a pressão efetiva no ponto (1), em mca, em kgf / cm^2 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:
P = rho cdot g cdot h
Onde:
  • P = 13546 , kg/m^3 times 9,81 , m/s^2 times 0,3 , m 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:
P = 13546 times 9,81 times 0,3
P approx 13546 times 2,943
P approx 39900 , Pa (Pascal)
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 ( P = rhoágua cdot g cdot hágua á) é hágua = Prhoágua cdot g = 399001000 times 9,81 approx 399009810 approx 4,07 , mca . Usamos a mesma fórmula:
kgf/cm^2 = 3990098066,5 approx 0,407 , kgf/cm^2 áá
Queremos encontrar atm = 39900101325 approx 0,394 , atm á:
áá
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 .

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