Qual a diferença entre pressão barométrica, pressão manométrica e pressão absoluta?
Passo 1
O que o enunciado pede: explicar a diferença entre três tipos de pressão — pressão barométrica, pressão manométrica e pressão absoluta.
Informações relevantes que temos (implícitas pela pergunta): são três formas de referenciar uma pressão; existe uma relação direta entre elas; normalmente usamos unidades como ,
,
,
.
Nada mais é fornecido no enunciado, então vou definir cada termo, mostrar as fórmulas que relacionam as grandezas, dar exemplos numéricos e comentar como interpretar leituras (inclusive leituras negativas).
Informações relevantes que temos (implícitas pela pergunta): são três formas de referenciar uma pressão; existe uma relação direta entre elas; normalmente usamos unidades como
Nada mais é fornecido no enunciado, então vou definir cada termo, mostrar as fórmulas que relacionam as grandezas, dar exemplos numéricos e comentar como interpretar leituras (inclusive leituras negativas).
Passo 2
Definição inicial — pressão absoluta (ideia básica).
Pressão absoluta é a pressão medida em relação ao vácuo perfeito (ou seja, zero absoluto de pressão). Ela indica a força por unidade de área exercida pelas moléculas do fluido contando desde o vácuo. Em fórmulas usamos normalmente para a pressão absoluta. O vácuo perfeito corresponde a
.
Pressão absoluta é a pressão medida em relação ao vácuo perfeito (ou seja, zero absoluto de pressão). Ela indica a força por unidade de área exercida pelas moléculas do fluido contando desde o vácuo. Em fórmulas usamos normalmente
Passo 3
Definição inicial — pressão barométrica.
Pressão barométrica é simplesmente a pressão da atmosfera num ponto: a pressão exercida pelo ar ao nível onde você está. É medida por um barômetro e normalmente denotada por . Valores típicos ao nível do mar:
(às vezes escrito como
ou
). Então “pressão barométrica” = “pressão atmosférica” (mesmo conceito).
Pressão barométrica é simplesmente a pressão da atmosfera num ponto: a pressão exercida pelo ar ao nível onde você está. É medida por um barômetro e normalmente denotada por
Passo 4
Definição inicial — pressão manométrica (ou pressão relativa / gauge).
Pressão manométrica é a pressão medida em relação a uma referência escolhida, que na prática quase sempre é a pressão atmosférica. Chamamos de ou
. Um manômetro comum indica quanto a pressão do sistema está acima (ou abaixo) da pressão atmosférica. Portanto:
Pressão manométrica é a pressão medida em relação a uma referência escolhida, que na prática quase sempre é a pressão atmosférica. Chamamos de
- se o manômetro indica
temos pressão acima da atmosfera (sobrepressão); - se indica
o sistema está em equilíbrio com a atmosfera; - se indica
(valor negativo) o sistema está em vácuo parcial em relação à atmosfera.
Passo 5
Relação matemática entre as pressões.
A relação mais útil e usada em engenharia é
A relação mais útil e usada em engenharia é
Aqui:
-
é a pressão absoluta (referida ao vácuo), -
é a pressão manométrica (relativa à atmosfera), -
é a pressão barométrica/atmosférica.
Esta fórmula é só uma soma algébrica: sefor negativo (vácuo relativo), fica menor que .
Passo 6
Exemplo numérico detalhado (para você ver como aplicar na prova).
Suponha que um manômetro lê e a pressão atmosférica seja
(notei aqui que converti para
). Primeiro transformar tudo para a mesma unidade:
. Agora apliquei a fórmula:
Suponha que um manômetro lê
Se preferir em
:
(Observação: eu mantive as casas para ficar didático; na prova você pode arredondar conforme pedido.)
Passo 7
Exemplo de leitura de vácuo (pressão manométrica negativa).
Se um manômetro de vácuo mostra (ou seja,
abaixo da atmosfera) e a
, então
Se um manômetro de vácuo mostra
Isso mostra que mesmo com
negativo, a pressão absoluta é positiva (a menos que se atinja o vácuo perfeito).
Passo 8
Observações práticas e terminologia (o que cai nas provas e o que costuma confundir).
- “Pressão barométrica” = “pressão atmosférica” (medida por barômetro).
- “Pressão manométrica” muitas vezes é chamada de “pressão relativa” ou “gauge pressure” em inglês; é a leitura que você vê num manômetro comum.
- “Pressão absoluta” é a que você usa em equações termodinâmicas (por ex. equação dos gases ideais
): sempre use nesse contexto. - Se a questão não especificar o tipo de pressão e você for usar uma fórmula que exige pressão absoluta (ex.: leis dos gases), converta a leitura manométrica somando
. - Em sistemas de vácuo e em algumas tubulações é comum encontrarem-se manômetros que indicam pressão relativa negativa; interprete esses valores usando a mesma fórmula.
Passo 9
Resumo didático rápido para decorar (na prova eu sempre faço assim):
- identifique qual instrumento/valor você tem (barômetro →
; manômetro → ; sensor absoluto → ), - se precisar de
e só tiver , some : , - se precisar de
e tiver , subtraia: .
Resposta
Pressão barométrica: pressão da atmosfera num ponto, medida por um barômetro; denotada por
.
Pressão manométrica: pressão medida em relação à atmosfera (ou a outra referência); também chamada de pressão relativa ou .
Pressão absoluta: pressão referida ao vácuo perfeito; denotada por e relacionada por
.
Pressão manométrica: pressão medida em relação à atmosfera (ou a outra referência); também chamada de pressão relativa ou
Pressão absoluta: pressão referida ao vácuo perfeito; denotada por