Enunciado

Suponha que a bomba mostrada na Figura 14.9 operasse com vácuo perfeito. De que profundidade máxima a água de um poço poderia ser bombeada por ela?

Passo 1

Vamos relembrar rapidinho como funciona um barômetro, porque vai ser relevante aqui.

Este é um clássico barômetro de Torricelli. A parte cinza representa o mercúrio, a setinha azul, no meio, representa o peso da coluna de mercúrio dentro do tubo, e as duas setinhas vermelhas nas laterais representam a pressão atmosférica. O funcionamento do barômetro, basicamente, é: o nível da coluna de mercúrio sobe ou desce dentro do tubo conforme a pressão atmosférica se torna maior ou menor que o peso da coluna, a nível do mar, as duas se igualam quando a coluna de mercúrio atinge 76 cm.

Agora vamos ver por que isso é relevante.

Passo 2

Lembra qual é a densidade relativa do mercúrio?

d e n s i d a d e   d o   m e r c ú r i o d e n s i d a d e   d a   á g u a = 13,6

Quer dizer que, para uma coluna de água e uma de mercúrio possuírem a mesma massa, a coluna de água precisa ser 13,6 vezes maior.

13,6 × 76 = 1.033,6   c m = 10,33   m

Essa é a altura em que o peso da coluna de água se iguala à pressão atmosférica. Portanto, é a altura máxima que a água pode ser bombeada.

Resposta

10,33 m

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