Um piezometro instalado em uma tubulação registra 250 kPa . Converta essa pressão para carga de pressão em metros, considerando a água ( V
).
Passo 1
O enunciado dá uma leitura de pressão num piezômetro e pede para convertê‑la em carga (head) em metros de coluna de água. Informações fornecidas:
- Pressão medida:
(peguei esse valor do enunciado). - Peso específico da água fornecido:
(peguei esse valor do enunciado).
O que se pede: encontrar a carga de pressão, ou seja, a alturaem metros correspondente à pressão de .
Passo 2
Conceito e fórmula que usamos (aula rápida): a pressão hidrostática exercida por uma coluna de fluido está relacionada com a altura dessa coluna pela fórmula
onde:
-
é a pressão absoluta ou manométrica expressa em (que é igual a ); -
é o peso específico do fluido, com unidades (igual a , massa volêmica vezes aceleração da gravidade); -
é a altura (carga de pressão) em metros.
Isolandoobtemos a relação usada para converter pressão em metros:
Unidades checam:
, perfeito.
Passo 3
Converter unidades para trabalhar com números consistentes:
- Converter
para :
- Usar o peso específico dado:
Passo 4
Calcular a carga de pressão aplicando
:
Fazendo a divisão (pode-se cancelar três zeros rápidamente):
Interpretação prática: essa pressão corresponde à pressão exercida pela coluna de água de
de altura.