Enunciado

Um tanque fechado contém 1,5 m de óleo SAE 30, 1 m de água, 20 cm de mercúrio e um espaço de ar no topo, tudo a 20 °C. A pressão absoluta no fundo do tanque é de 60 kPa. Qual é a pressão no espaço de ar?

Passo 1

Bora lá!

Vamos utilizar a expressão de pressão hidrostática para calcular a pressão de ar, para isso, temos de ter noção de que temos diferentes fluidos, portanto, teremos o seguinte:

p f u n d o = p a r + ρ o l e o g h o l e o + ρ a g u a g h a g u a + ρ H g g h H g

coletando os dados que precisaremos, teremos, ρ o l e o = 888 k g m 3 , ρ a g u a = 1000 k g m 3 , ρ H g = 13600   k g / m 3 , daí, substituindo na expressão:

60000   P a = p a r + 9,81 m s 2 888 k g m 3 ⋅ 1,5   m + 1000 k g m 3 ⋅ 1 m + 13600 k g m 3 ⋅ 0,2 m

p a r = 10439,88   P a  

Resposta

A pressão no espaço de ar é de 10439,88 Pa.

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