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Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Frank White - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 40

In Fig. P2.40, if pressure gage A reads 20 lbf/in2 absolute,

find the pressure in the closed air space B. The manometer

fl uid is Meriam red oil, SG 5 0.827.

Passo 1

Saaaalve, tranquilo? Vamos lá resolver mais uma questão juntos?! 😊

Calcule o peso específico do óleo.

γ ó leo   = ( S G ) γ á gua  

Aqui, a gravidade específica do óleo é S G e o peso específico da água é γ á gua   . Substitua 0.827 S G e 62.4 l b f / f t 3 para γ á gua   .

γ ó leo     = ( 0.827 ) ( 62.4 )   = 51.6048 l b f / f t 3

Converta as unidades de pressão de l b f / i n 2 para l b f / f t 2 .

p A   = 20 l b f / i n 2 × 144 i n 2 1 f t 2   = 2880 l b f / f t 2

Passo 2

Aplique o princípio da manometria ao sistema, negligenciando as mudanças hidrostáticas no ar.

p A - p B = γ á g u a ( 4 ) + γ ó leo   ( 2 )

Aqui, o peso específico da água é γ á g u a . Substitua 2880 l b f / f t 2 para p A , 62.4 l b f / f t 3 por γ á g u a , 32.2 f t / s 2 para g e 51.6048 l b f / f t 3 para γ óleo   .

2880 - p B = ( 62.4 ) ( 4 ) + ( 51.6048 ) ( 2 ) 2880 - p B = 352.8096 p B = 2527.19 l b f / f t 2 × 1 f t 2 144 i n 2 p B = 17.6 l b f / i n 2

Portanto, a pressão no espaço aéreo fechado em B é 17.6 l b f / i n 2 .

Resposta

p B = 17.6 l b f / i n 2

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