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 \text{Pa}, \text{kPa}, \text{bar}, \text{atm}.
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 p_{abs} para a pressão absoluta. O vácuo perfeito corresponde a p_{abs}=0.

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 p_{atm}. Valores típicos ao nível do mar: p_{atm}\approx 101325\\ \text{Pa} (às vezes escrito como 101{,}325\\ \text{Pa} ou 1{,}01325\\ \text{bar}). Então “pressão barométrica” = “pressão atmosférica” (mesmo conceito).

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 p_{gauge} ou p_{man}. Um manômetro comum indica quanto a pressão do sistema está acima (ou abaixo) da pressão atmosférica. Portanto:
  • se o manômetro indica p_{gauge}>0 temos pressão acima da atmosfera (sobrepressão);
  • se indica p_{gauge}=0 o sistema está em equilíbrio com a atmosfera;
  • se indica p_{gauge}<0 (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
p_{abs}=p_{gauge}+p_{atm}.
Aqui:
  • p_{abs} é a pressão absoluta (referida ao vácuo),
  • p_{gauge} é a pressão manométrica (relativa à atmosfera),
  • p_{atm} é a pressão barométrica/atmosférica.
    Esta fórmula é só uma soma algébrica: se p_{gauge} for negativo (vácuo relativo), p_{abs} fica menor que p_{atm}.

Passo 6

Exemplo numérico detalhado (para você ver como aplicar na prova).
Suponha que um manômetro lê p_{gauge}=200\\ \text{kPa} e a pressão atmosférica seja p_{atm}=101325\\ \text{Pa}=101{,}325\\ \text{kPa} (notei aqui que converti para \text{kPa}). Primeiro transformar tudo para a mesma unidade: p_{atm}=101{,}325\\ \text{kPa}. Agora apliquei a fórmula:
p_{abs}=p_{gauge}+p_{atm}=200{,}000\\ \text{Pa}+101{,}325\\ \text{Pa}=301{,}325\\ \text{Pa}.
Se preferir em \text{kPa}:
p_{abs}=200\\ \text{kPa}+101{,}325\\ \text{kPa}=301{,}325\\ \text{kPa}.
(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 p_{gauge}=-50\\ \text{kPa} (ou seja, 50\\ \text{kPa} abaixo da atmosfera) e a p_{atm}=101{,}325\\ \text{kPa}, então
p_{abs}=p_{gauge}+p_{atm}=-50\\ \text{kPa}+101{,}325\\ \text{kPa}=51{,}325\\ \text{kPa}.
Isso mostra que mesmo com p_{gauge} 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 pV=nRT): sempre use p_{abs} 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 p_{atm}.
  • 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 → p_{atm}; manômetro → p_{gauge}; sensor absoluto → p_{abs}),
  • se precisar de p_{abs} e só tiver p_{gauge}, some p_{atm}: p_{abs}=p_{gauge}+p_{atm},
  • se precisar de p_{gauge} e tiver p_{abs}, subtraia: p_{gauge}=p_{abs}-p_{atm}.

Resposta

Pressão barométrica: pressão da atmosfera num ponto, medida por um barômetro; denotada por p_{atm}.
Pressão manométrica: pressão medida em relação à atmosfera (ou a outra referência); também chamada de pressão relativa ou p_{gauge}.
Pressão absoluta: pressão referida ao vácuo perfeito; denotada por p_{abs} e relacionada por p_{abs}=p_{gauge}+p_{atm}.

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