A pressão atmosférica em determinado local, obtida a partir de um barômetro de mercúrio, foi de 101 000 Pa. Esse barômetro, conectado a um ambiente fechado, passou a indicar uma coluna de 500 mm de mercúrio. Determinar as pressões absoluta e relativa, em Pascal, que o barômetro passou a registrar. (considerar de )

Passo 1

Beleza, vamos lá! O problema fala sobre pressão atmosférica medida por um barômetro de mercúrio. A gente tem que encontrar a pressão absoluta e a relativa quando o barômetro mostra uma coluna de 500 mm de mercúrio. Vamos usar conceitos de pressão hidrostática e entender como calcular isso passo a passo.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a pressão hidrostática é dada por:
P = de
Onde:
  • 13,56 , g/cm^3 = 13560 , kg/m^3 é a densidade do mercúrio ( P = 13560 , kg/m^3 times 9,81 , m/s^2 times 0,5 , m = 66618 , Pa , mas vamos converter para ).
  • é a aceleração da gravidade ( ).
  • é a altura da coluna de mercúrio (500 mm = 0,5 m).
Primeiro, convertemos a densidade:
Agora, calculamos a pressão:

Passo 3

A pressão absoluta é a pressão total no ambiente fechado, e a pressão relativa é a diferença entre a pressão absoluta e a pressão atmosférica inicial.
Então, a pressão absoluta Pabs = 66618 , Pa é igual à pressão medida pelo barômetro:
Prel = Pabs - Patm = 66618 , Pa - 101000 , Pa = -34382 , Pa
A pressão relativa é:
O valor negativo indica que a pressão no ambiente fechado é menor que a pressão atmosférica.

Resposta

A pressão absoluta registrada pelo barômetro é de 66.618 Pa e a pressão relativa é de -34.382 Pa.

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