3-17E A pressure gage connected to a tank reads 50 psi at a location where the barometric reading is 29.1 inHg . Determine the absolute pressure in the tank. Take
. Answer: 64.29 psia
Passo 1
O enunciado pede: determinar a pressão absoluta no tanque. As informações dadas são:
Nada mais foi pedido além da pressão absoluta (pressione absoluta = pressão do tanque relativamente ao vácuo).
Passo 2
Entendendo o que precisamos fazer (aula rápida e direta): a pressão absoluta no tanque é a soma da pressão manométrica com a pressão atmosférica. A leitura barométrica
é a altura de uma coluna de mercúrio que equivale à pressão atmosférica. Para transformar essa altura em pressão usamos a fórmula da pressão hidrostática:
onde:
-
é a densidade do fluido (aqui mercúrio) em , -
é a aceleração da gravidade em , -
é a constante de conversão , -
é a altura da coluna de mercúrio em pés, -
fica em e em .
Em unidades inglesas de engenharia nota-se quenumericamente, então (numeric.) e podemos usar com unidade .
Passo 3
Converto a altura da coluna de mercúrio de polegadas para pés:
Passo 4
Calculo o peso específico (specific weight) do mercúrio. Como explicado, numericamente:
Passo 5
Calculo a pressão atmosférica equivalente à coluna de mercúrio em
:
Passo 6
Converto essa pressão para
. Há
em
, então:
Passo 7
Agora somo a pressão manométrica para obter a pressão absoluta:
Vai dar tudo certo na prova — só lembrar: pressão absoluta = manométrica + atmosférica, e converter in→ft e lbf/ft^2→psi com 144.