O manômetro de uma coluna de destilação indica 1500 mbar na saída. A diferença de pressão na coluna é de 150 in H2 O. Qual é a pressão absoluta em atm na parte inferior da coluna?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado diz que na saída da coluna o manômetro indica 1500 mbar (isto é um valor em relação à pressão atmosférica) e que a diferença de nível de água na coluna equivale a 150 in H₂O. A pergunta é: “Qual é a pressão absoluta na parte de baixo da coluna, em atm?”
Conteúdo: estática de fluidos (pressão manométrica, pressão absoluta, cabeça hidráulica).
O que precisamos:
  1. Transformar a leitura do manômetro em pressão absoluta (somar a pressão atmosférica).
  2. Converter 150 in H₂O em pressão (mbar).
  3. Somar tudo e converter o resultado final de mbar para atm.

Passo 2

Primeiro, achar a pressão absoluta na saída (topo).
Leitura do manômetro, ptopo, abs = patm + pman = 1013,25:mbar + 1500:mbar = 2513,25:mbar , é pressão em excesso à atmosfera.
Então

Passo 3

Agora convertemos a cabeça de água de 150 in H₂O em mbar.
Sabendo que
1 in H₂O ≃ 2{,}49 mbar,
Deí

Passo 4

Pressão absoluta na parte de baixo = pressão no topo (absoluta) + pressão da coluna de água:
pfundo, abs = 2513,25:mbar + 373,5:mbar = 2886,75:mbar

Passo 5

Por fim, convertemos para atm (1 atm = 1013,25 mbar):
pfundo, abs = 2886,75:mbar1013,25:mbar/atm approx 2,85:atm

Resposta

A pressão absoluta na parte inferior da coluna é aproximadamente 2,85 atm.

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