Enunciado

O manômetro inclinado abaixo contém óleo manométrico vermelho Meriam, d = 0,827. Considere que o reservatório seja muito grande. Se o braço inclinado tiver graduações a cada 25 mm, qual deve ser o ângulo se cada graduação corresponde a 48 Pa de pressão manométrica para pA?

Passo 1

Primeiro de tudo vamos transformar essa densidade relativa em absoluta, beleza?

ρ ó l e o = d * ρ á g u a = 0,827   x   979 = 809,6   k g / m ³

Vamos chamar as graduações de Δ L e note que ele já deu pra gente a pressão manométrica (48 Pa), uma vez que podemos ver pelo desenho que há apenas uma graduação completa no tubo inclinado.

Passo 2

Vamos aplicar a hidrostática nesse caso! Se liga como!!

P m a n o m é t r i c a = ρ ó l e o g Δ z

Onde Δ z é a altura vertical do tubo inclinado que pode ser dado pela seguinte equação trigonométrica:

Δ z = Δ L s e n ( θ )

P m a n o m é t r i c a = ρ ó l e o g Δ L s e n θ

P m a n o m é t r i c a / ( ρ ó l e o g Δ L ) = s e n ( θ )  

Onde a pressão manométrica é dada pela graduação de 48 Pa.

Ao substituir tais valores, encontramos que s e n θ = 48 809,6   x   10   x   0,025 = 0,2325 → θ = 13,45 °

Resposta

θ = 13,45 °

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Na figura abaixo todos os fluidos estão a 20°C. Determine a diferença de pressão (Pa) entre os pontos A e B.
Sob algumas condições a atmosfera é adiabática p ≈ c o n s t ρ k , em que k é a razão entre calores específicos. Mostre que, para uma atmosfera adiabática, a variação de pressão é dada por: p = p o 1
Considere o escoamento de água para cima em um tubo inclinado de 30°, como mostrado abaixo. O manômetro de mercúrio indica h = 12 cm. Ambos os fluidos estão a 20°C. Qual a diferença de pressão p1 – p2
Na figura abaixo o tanque e o tubo estão abertos a atmosfera. Se L = 2,13 m, qual é o ângulo de inclinação ϕ do tubo?