Uma válvula está inspecionada e laudada para operar até 2000 \mathrm{psi}\left(\mathrm{lbf} / \mathrm{pol}^{2}\right). Indique a pressão
( 1.0 pt ) que essa válvula pode trabalhar em \mathrm{kgf} / \mathrm{cm}^{2} e \mathrm{Pa}\left(\mathrm{N} / \mathrm{m}^{2}\right)
Obs.: l b f=0,4536 \mathrm{kgf}, 1 polegada =25,4 \mathrm{~mm}

Passo 1

O enunciado diz que a válvula é destinada a operar até 2000\,\mathrm{psi}, ou seja até uma pressão de
P = \frac{2000\,\mathrm{lbf}}{\mathrm{in}^2}.
Queremos converter P para (a) \mathrm{kgf}/\mathrm{cm}^2 e (b) \mathrm{Pa} \mathrm{N}/\mathrm{m}^2.
Para isso usaremos os fatores
1\,\mathrm{lbf}=0,4536\,\mathrm{kgf}, \quad 1\,\mathrm{in}=25,4\,\mathrm{mm}=2,54\,\mathrm{cm}=25,4\times10^{-3}\,\mathrm{m}.

Passo 2

Conversão para \mathrm{kgf}/\mathrm{cm}^2:
1\,\mathrm{psi} = \frac{1\,\mathrm{lbf}}{1\,\mathrm{in}^2} = \frac{0,4536\,\mathrm{kgf}}{(2,54\,\mathrm{cm})^2} = \frac{0,4536}{6,4516}\,\mathrm{kgf}/\mathrm{cm}^2 \approx 0,07029\,\mathrm{kgf}/\mathrm{cm}^2.
Logo, para 2000\,\mathrm{psi}:
P = 2000 \times 0,07029 \approx 140,6\,\mathrm{kgf}/\mathrm{cm}^2.

Passo 3

Conversão para \mathrm{Pa} \mathrm{N}/\mathrm{m}^2:
1\,\mathrm{psi} = \frac{1\,\mathrm{lbf}}{1\,\mathrm{in}^2} = \frac{4,44822\,\mathrm{N}}{(25,4\times10^{-3}\,\mathrm{m})^2} = \frac{4,44822}{6,4516\times10^{-4}}\,\mathrm{Pa} \approx 6894,76\,\mathrm{Pa}.
Portanto,
P = 2000 \times 6894,76 \approx 1,3790\times10^{7}\,\mathrm{Pa}.

Resposta

A válvula pode trabalhar até aproximadamente
140,6\,\mathrm{kgf}/\mathrm{cm}^2 \quad\text{e}\quad 1,379\times10^{7}\,\mathrm{Pa}.

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