Questão 4) Sobre manômetros de tubo inclinado, responda:
Quais as características desejadas em um fluido manométrico?
Quais as características desejadas em um fluido manométrico?
Passo 1
O enunciado pede para identificarmos as propriedades ideais de um fluido usado em um manômetro de tubo inclinado. O conteúdo envolve conhecimentos de mecânica dos fluidos – em particular, como a densidade, a viscosidade, a tensão superficial e outras características afetam o comportamento do fluido manométrico.
Passo 2
Uma das principais características é a densidade. Queremos um fluido cuja densidade
seja suficientemente alta para que a coluna manométrica tenha um deslocamento pequeno quando aplicada uma diferença de pressão, ou seja, reduzir a escala necessária. Mas não pode ser tão alta que o tubo precise de um ângulo de inclinação muito pequeno para obter sensibilidade. Além disso, essa densidade deve ser constante com a temperatura, para não introduzir erros.
Passo 3
A viscosidade
deve ser baixa, garantindo resposta rápida do manômetro sem amortecimento excessivo. A baixa tensão superficial e boa molhabilidade com o material do tubo permitem que o menisco seja nítido e estável, facilitando a leitura. A pressão de vapor do fluido precisa ser desprezível na faixa de operação para evitar bolhas ou evaporação interna.
Passo 4
É desejável ainda que o fluido seja quimicamente estável e compatível com o material do manômetro (sem causar corrosão nem decomposição). Do ponto de vista de segurança e manuseio, o fluido deve ser não tóxico e de preferência não inflamável. Por fim, uma boa diferenciação de cor ou aditivos fluorescentes ajudam a marcar claramente o menisco e melhorar a precisão da leitura.
Resposta
As características desejadas em um fluido manométrico são:
(a) densidade alta e constante com a temperatura, para escala reduzida e erros mínimos;
(b) baixa viscosidade , para resposta rápida e sem amortecimento;
(c) baixa tensão superficial e boa molhabilidade, garantindo menisco nítido;
(d) pressão de vapor desprezível, evitando formação de bolhas;
(e) estabilidade química e compatibilidade com o tubo, sem corrosão;
(f) não toxicidade e baixa inflamabilidade;
(g) cor ou aditivo contrastante para facilitar a leitura.
(a) densidade
(b) baixa viscosidade
(c) baixa tensão superficial e boa molhabilidade, garantindo menisco nítido;
(d) pressão de vapor desprezível, evitando formação de bolhas;
(e) estabilidade química e compatibilidade com o tubo, sem corrosão;
(f) não toxicidade e baixa inflamabilidade;
(g) cor ou aditivo contrastante para facilitar a leitura.