Enunciado

Um gás esta contido na vertical em um dispositivo cilindro-pistão sem atrito. O pistão tem uma massa de 3,2 kg e uma área de secção transversal de 35 cm2. Uma mola comprimida sobre o pistão exerce uma forca de 150 N no pistão. Considerando que a pressão atmosférica e 95 kPa, determine a pressão no interior do cilindro.

Passo 1

Vamos contar quantas pressões temos operando neste sistema:

Temos a pressão da mola

A pressão atmosférica.

A pressão do peso do cilindro.

Todas estas pressões estão operando para a compressão do gás, portanto para sabermos o total basta somarmos todas elas.

Passo 2

Antes de prosseguirmos temos que converter a unidade da área para m 2 :

A = 35   c m 2 ∙ 1 m 2 1 0000 c m 2 = 3,5 ∙ 10 - 3   m 2

Vamos prosseguir para o somatório de pressões:

P t o t a l = P a t m + P p e s o + P m o l a

P t o t a l = 95   k + 3,2 ∙ 9,8 + 150 3,5 ∙ 10 - 3

P t o t a l = 146,8   k p a

Resposta

P t o t a l = 146,8   k p a

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Em geral, a pressão sanguínea e medida colocando-se um involucro fechado cheio de ar com um medidor de pressão no antebraço de uma pessoa na altura do coração. Usando um manômetro de mercúrio e um est
Considere um tubo em U cujas extremidades estão abertas para a atmosfera. Coloca-se agua em uma das colunas do tubo em U, e óleo leve ( ρ = 790   k g / m 3 ) na outra. Uma coluna contem agua a 70   c
Agua doce e agua do mar escoam em tubulações horizontais paralelas e estão conectadas entre si por um manômetro de tubo em U duplo, como mostra a Figura. Determine a diferença de pressão entre as duas
Repita o Prob. 1–78 substituindo o ar por óleo, cuja densidade relativa e de 0,72.
Considere o manômetro na figura. Se o peso especifico do fluido A e 100k N / m 3 , qual e a pressão absoluta, emk P a , indicada pelo manômetro quando a pressão atmosférica local e de. 90k P a ?