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Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Fox - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 31

O fluido do manômetro do Problema 3.29 é substituído por mercúrio (mesmo nível zero de referência). O tanque é vedado e a pressão do ar aumentada para um valor manométrico de 50,65 kPa. Determine a deflexão l .

Passo 1

Fala aí galera, vamos para mais um problema de mecânica dos fluidos. Primeiramente, sabemos que:

d p d h = ρ g

ρ = S G ρ w

Integrando a pressão hidrostática, ficamos com:

∆ ρ = - ρ g ∆ z

Quando o tanque é enchido com água e pressurizado, o mercúrio na perna esquerda do

o manômetro é deslocado para baixo por l   /   2 . O mercúrio na perna direita é deslocado

para cima pela mesma distância ,   l   /   2 .

Caminhando no manômetro começando na superfície livre do reservatório e contabilizando as mudanças de pressão com elevação:

p a t m + p 0 + ρ w g D 1 - D 2 + d + 1 2 - ρ H g g l = p a t m

Simplificando e manipulando a equação acima:

p 0 + ρ w g D 1 - D 2 + d + 1 2 = ρ H g g l

Isolando o l :

l = p 0 ρ w g + D 1 - D 2 + d S G H g - 1 2

Por fim, substituindo os valores:

l = 0,549 m

Resposta

l = 0,549 m

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