Questão 3) Determine a pressão no fundo de um tanque aberto, se ele contém camadas de 4 m de jleo, 1 m de água e 5 cm de mercúrio
lado massa específica
Água:
Óleo
Mercúrio
lado massa específica
|
Água:
|
Óleo
|
|
Mercúrio
|
Passo 1
O enunciado pede a pressão no fundo de um tanque aberto que contém três camadas de fluido: 4 m de óleo, 1 m de água e 5 cm de mercúrio. O conteúdo é pressão hidrostática, para a qual precisamos da fórmula
e das massas específicas
de cada fluido e da aceleração da gravidade
.
Passo 2
Aplicamos a fórmula
à camada de óleo
,
:
Passo 3
Calculamos a pressão da camada de água
,
e da de mercúrio
,
:
Passo 4
A pressão manométrica no fundo é a soma das três contribuições:
Passo 5
Como o tanque está aberto, a pressão absoluta no fundo é a soma da pressão atmosférica padrão
com
:
Resposta
Pressão manométrica no fundo:
.
Pressão absoluta no fundo: .
Pressão absoluta no fundo: