1. Qual a altura que uma coluna de ar deveria ter, para causar num barômetro a leitura de 76 cm de
    mercúrio, se a atmosfera permitisse a massa volumétrica uniforme de 1,2 kg / m^3 ? A densidade relativa

Passo 1

O enunciado pede a altura har de uma coluna de ar de massa volumétrica uniforme rhoar=1,2:kg/m^3 que exerça a mesma pressão que uma barra de mercúrio de altura hHg=76:cm. O conteúdo é estática dos fluidos (equação de Stevin), que diz que a pressão ao fundo de uma coluna é rho g h.

Passo 2

A pressão atmosférica medida pelo barômetro de mercúrio é\r
\r
onde é a densidade do mercúrio. Como a densidade relativa do mercúrio em relação à água é , temos\r

Passo 3

Para uma coluna de ar de altura har e densidade rhoar, a pressão ao fundo é\r
\r
Queremos par=patm, logo\r
\r
Note que g cancela dos dois lados, simplificando para\r

Passo 4

Substituindo os valores numéricos:\r
\r
Calculando,\r

Resposta

A coluna de ar teria cerca de 8,6:km de altura para gerar a mesma pressão que 76:cm de mercúrio.

Exercícios relacionados