La Paz, Bolivia, is at an altitude of approximately

12,000 ft. Assume a standard atmosphere. How high

would the liquid rise in a methanol barometer, assumed

at 208C?

Passo 1

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

Convertendo a altitude de pés para metros

1   f t = 0,3048   m

z = 12000   f t ⋅ 0,3048   m 1   f t

→ z = 3658   m

Onde, z é a altitude

Passo 2

Obtendo as propriedades padrões a pressão atmosférica em nível do mar

P a = 101325   P a

T 0 = 288,16   K

B = 0,0065   K / m

Aqui, P a é a pressão atmosférica no nível do mar, T 0 é a temperatura no nível do mar e B é a razão de lapso

Então obtendo a razão para o ar

g R B = 5,26

Passo 3

Calculando a pressão padrão a uma altitude dada

P s = P a 1 - B z T 0 g / R B

Aqui, P s é a pressão padrão na altitude

Substituindo valores

P s = 101325 1 - 0,065 ⋅ 3658 288,16 5,26

→ P s = 64415,699   P a

Passo 4

Obtendo as propriedades do Metanol da Tabela de propriedades de líquidos comuns

ρ = 791   k g / m 2

P v = 13400   P a

Aqui, ρ é a densidade do metanol e P v é a pressão de vapor do metanol

Passo 5

Calculando a pressão manométrica

P = P s - P v

Aqui P é a pressão manométrica

Substituindo valores

P = 64415,699 - 13400

→ P = 51015,699   P a

Passo 6

Calculando a altura que o líquido no barômetro aumenta usando

h = P ρ g

Aqui, h é a altura que o barômetro aumenta

Substituindo valores

h = 51015,699 791 ⋅ 9,81

∴ h = 6,57   m

Resposta

h = 6,57   m

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