DIMENSÕES E UNIDADES
A leitura de um medidor de vácuo conectado a uma câmara é de 24 kPa em um local onde a pressão atmosférica é de 0,92 bar. Determine a pressão absoluta na câmara nas seguintes unidades: kPa ; mmHg; atm; bar; psia; pés de água e polegadas de mercúrio.

Passo 1

Beleza, o que rolou aqui é o seguinte: a gente tem um manômetro de vácuo que “lê” 24 kPa, mas essa leitura é em relação à pressão atmosférica local, que é de 0,92 bar. A matéria aqui é conversão de pressão (lembra: há pressão absoluta e pressão manométrica/vácuo) e transformação de unidades (kPa, mmHg, atm, bar, psi, pé de água e polegadas de Hg). Para resolver a parada, a gente vai precisar saber:
  1. Como achar a pressão absoluta a partir da leitura de vácuo:
    á.
  2. Fatores de conversão entre unidades (ex.: , , etc.).
  3. Fórmulas de cabeça para converter colunas de líquido: .

Passo 2

Calcular a pressão absoluta em kPa.
– Primeiro converto a pressão atmosférica pra kPa:
Patm = 0,92;bartimes 100;kPabar = 92;kPa
– A leitura de vácuo de 24 kPa significa que a pressão interna está 24 kPa abaixo da atmosférica, ou seja:
Pabs = Patm - Pvácuo = 92;kPa - 24;kPa = 68;kPa á

Passo 3

Converter 68 kPa para mmHg.
– Sabendo que PmmHg = 68,000;Pa133,322;Pa/mmHg approx 510,0;mmHg , então:

Passo 4

Converter 68 kPa para atm.
– Como Patm = 68,000;Pa101,325;Pa/atm approx 0,671;atm :

Passo 5

Converter 68 kPa para bar.
– Só dividir por Pbar = 68,000;Pa100,000;Pa/bar = 0,68;bar Pa (1 bar):

Passo 6

Converter 68 kPa para psia (libras por polegada², absolute).
– Lembra que Ppsia = 68,000;Pa6894,76;Pa/psi approx 9,86;psi , então:

Passo 7

Converter 68 kPa para pés de água.
– Usa-se h = Prho g = 68,000;Pa1000;kg/m^3times9,81;m/s^2 approx 6,93;m . Para água doce, hft = 6,93;mtimes3,2808;ftm approx 22,75;ft e .
– Converter metros em pés ( ):

Passo 8

Converter 68 kPa para polegadas de mercúrio.
– De novo hm = 68,00013,546times9,81 approx 0,513;m , mas agora hin = 0,513;mtimes39,3701;inm approx 20,2;in Hg :
– E 1 m = 39,3701 in, logo:

Resposta

Pressão absoluta na câmara:
• 68,0 kPa
• 510,0 mmHg
• 0,671 atm
• 0,68 bar
• 9,86 psia
• 22,75 pés de água
• 20,2 polegadas de mercúrio

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