Um manômetro de extremidade aberta contendo mercúrio é conectado a um recipiente com gás, como mostra o Exercício resolvido 10.2. Qual é a pressão em torr do gás confinado em cada uma das seguintes situações? (a) No braço ligado ao gás, a coluna de mercúrio é 15,4 mm mais alta do que na extremidade aberta para a atmosfera; a pressão atmosférica é 0,985 atm. (b) No braço ligado ao gás, a coluna de mercúrio é 12,3 mm mais baixa do que no sistema aberto para a atmosfera; a pressão atmosférica é de 0,99 atm.

Passo 1

Faaala, galera!!!

Antes de tudo, precisamos lembrar do exercício 10.2:

No braço ligado ao gás, em a, temos uma coluna de mercúrio de 15,4 mm e sabemos que a pressão atmosférica é de 0,985 atm. Desta forma teremos:

P = P a + d * g * h = 0,985 ( a t m ) + 13 . 600 * 9,81 * 0,0154

Em torr, 0,985 atm é 748,6 torr. Sendo assim,

P = 748,6 + ( 13.600 * 9,81 * 0,0154 ) = 748,6 + 2.054,61   P a

Assim, em torr, teremos que 2.054,61 Pa é 15,411 torr. Logo,

P = 764,011   t o r r

Passo 2

Em b, temos que a coluna de mercúrio é 12,3 mm mais baixa, sendo que a pressão atmosférica é de 0,99 atm. Logo,

P = P a - d * g * h = 0,99 ( a t m ) - 13.600 * 9,81 * 0,0123 = 0,99 ( a t m ) - 1641,017   ( P a )

Transformando ambos em borr, teremos:

P = 752,4 - 12,308 ≃ 740   t o r r

Resposta

764 torr e 740 torr.