Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 2 - Gravitação, Ondas e Termodinâmica - 10ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 10º - Capítulo 14.Problemas Adicionais - Ex. 74
Um tubo em forma de , aberto nas duas extremidades, contém mercúrio. Quando de água são despejados no lado direito do tubo, de quanto o mercúrio sobe no lado esquerdo em relação ao nível inicial?
Passo 1
Vamos supor que o nível de mercúrio se mova por uma distância em relação a um nível inicial.
Isso quer dizer que o nível desceu por no lado esquerdo e subiu por no lado direito. Ou seja, o desnível entre os dois lados é .
Como podemos então calcular a diferença de pressão gerada por um deslocamento no mercúrio? É só usar a fórmula para a pressão de uma coluna de fluido:
Onde , que é o desnível, vai ser :
Passo 2
Beleza, agora temos uma relação entre uma variação de pressão e uma variação de nível.
Qual é a variação de pressão gerada por uma coluna de de água?
E aí substituindo na nossa fórmula (agora com a densidade do mercúrio):
Pronto!
Resposta
O mercúrio sobe .