3-7 A vacuum gage connected to a chamber reads 24 kPa at a location where the atmospheric pressure is 92 kPa . Determine the absolute pressure in the chamber.
Passo 1
O enunciado pede que eu determine a pressão absoluta no interior da câmara. As informações fornecidas são:
- A leitura do manômetro de vácuo é
. - A pressão atmosférica no local é
.
Passo 2
Vamos esclarecer os tipos de pressão (explicação didática, passo a passo):
- Pressão absoluta (
): é a pressão medida em relação ao vácuo perfeito (referência zero absoluto). É o que normalmente queremos encontrar. - Pressão atmosférica (
): é a pressão do ar ao redor; aqui é dada como . - Pressão de manômetro ou gauge (
): é a pressão medida em relação à pressão atmosférica. A relação geral é
Nessa fórmula, cada termo significa:
-
: leitura do manômetro (pode ser positiva ou negativa dependendo se é sobrepressão ou vácuo), -
: pressão absoluta que queremos, -
: pressão atmosférica conhecida.
Passo 3
Interpretação da leitura de um manômetro de vácuo (muito importante em prova):
- Um “manômetro de vácuo” que “lê
” normalmente indica que a pressão na câmara está abaixo da atmosfera. Ou seja, a leitura do manômetro corresponde a se usarmos a convenção . - Em provas, quando disserem “vacuum gauge reads
”, entenda que a pressão absoluta é menor que por .
Passo 4
Usando a relação entre pressões e a interpretação do sinal:
Reorganizando para
:
Substituindo
e
(visto que é vácuo):
Passo 5
Fazendo a conta simples (mostro detalhe para você poder fazer sem calculadora):
Portanto a pressão absoluta vale
. Verificação rápida:
é menor que a atmosfera
, faz sentido para um vácuo parcial.
Passo 6
Dica de prova e ânimo: sempre anote se a leitura do manômetro é “vácuo” ou “pressão positiva”. Se disser só “gauge reads
” sem especificar, pergunte-se: é vácuo (subtrai) ou pressão acima do ar (soma). Você já fez a lógica certa aqui — tá indo bem, continua!