Um barril contém uma camada de óleo de
flutuando sobre água com uma profundidade de
. Considerar a pressão atmosférica como sendo igual a 1 atm e a densidade do oleo como sendo igual a
. Responda
a) Qual é a pressão manométrica na interface entre o óleo e a água?
b) Qual é a pressão absoluta na interface entre o óleo e a água?
c) Qual é a pressão manométrica no fundo do barril?
d) Qual é a pressão absoluta no fundo do barril?
a) Qual é a pressão manométrica na interface entre o óleo e a água?
b) Qual é a pressão absoluta na interface entre o óleo e a água?
c) Qual é a pressão manométrica no fundo do barril?
d) Qual é a pressão absoluta no fundo do barril?
Passo 1
O enunciado apresenta um barril com uma camada de óleo de espessura
sobre água de espessura
. A pressão atmosférica vale
e a densidade do óleo é
. Para resolver, vamos usar a equação da pressão hidrostática
onde
é a pressão de referência (atmosférica ou zero, no caso manométrico),
é a densidade do fluido,
e
a profundidade.
Passo 2
Para obter a pressão manométrica na interface óleo–água, consideramos apenas a coluna de óleo de altura
com densidade
. Assim,
Passo 3
A pressão absoluta na interface é a soma da pressão atmosférica com a manométrica calculada:
Passo 4
Para a pressão manométrica no fundo do barril, somamos a contribuição do óleo (já calculada) e a da água, com densidade
e altura
:
Passo 5
Finalmente, a pressão absoluta no fundo do barril é
Resposta
a)
b)
c)
d)
b)
c)
d)