(3.4) Que pressão deve reinar no interior de um tubo capilar de raio igual a
a fim de que não ocorra abaixamento capilar quando uma das extremidades do tubo é mergulhada em mercúrio?
Dados
.
Resposta:
Dados
Resposta:
Passo 1
O enunciado pede a pressão interna
em um capilar de raio
de modo que não haja abaixamento capilar de mercúrio (
,
,
). Vamos usar a condição de equilíbrio mecânico combinando a pressão hidroestática e a pressão de Laplace.
Passo 2
Em equilíbrio estático entre a pressão interna
, a externa
e a pressão de Laplace, temos
onde
é o desnível do líquido no capilar.
Passo 3
Para que não ocorra abaixamento capilar, exigimos
. Assim
Passo 4
Como
implica
, fica
Passo 5
Adotando
, inserimos os valores:
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