Um tanque aberto para a atmosfera armazena glicerina. a) Determine a pressão de um elemento fluido a uma profundidade de 20 cm . b) Determine a pressão manométrica neste mesmo ponto.
Passo 1
O enunciado diz que temos um tanque aberto à atmosfera contendo glicerina, e quer saber a pressão em um ponto a
abaixo da superfície livre. Vamos usar o princípio da hidroestática (equação de Stevin), que relaciona a diferença de pressão com o peso específico do fluido.
Passo 2
A equação de Stevin nos dá a sobrepressão em profundidade
:
onde
é a densidade da glicerina,
é a aceleração da gravidade,
é a profundidade.
Calculando:
Calculando:
Passo 3
Como o tanque está aberto, a pressão na superfície é a pressão atmosférica,
A pressão absoluta no ponto a
de profundidade é
Passo 4
A pressão manométrica é a diferença entre a pressão absoluta no ponto e a pressão atmosférica:
Resposta
a) A pressão absoluta a
de profundidade é
b) A pressão manométrica nesse ponto é
b) A pressão manométrica nesse ponto é