Professor: José Junio Lopes Aula 3 – Manometria 1. No piezômetro inclinado da figura, 𝛾1 = 800 kgf/m3 e 𝛾2 =1700 kgf/m3, 𝐿1 = 20 cm e 𝐿2 = 15 cm e 𝛼 = 30°. a) Qual a pressão efetiva em Pa no ponto 𝑃1 ? b) Qual é a pressão absoluta em mca no ponto 𝑃1 ? Dados: 1 atm = 101230 Pa = 10330 kgf/m2 = 10,33 mca. Resp.: a) 𝒑𝐞𝐟𝟏 = 2033,42 Pa, b) 𝒑𝐚𝐛𝐬𝟏 = 10,54 mca. 2. (Exercício 2.6, pág. 51, Brunetti) No manômetro diferencial da figura, o fluido A é água, B é óleo e o fluido manométrico é mercúrio. Sendo h1 = 25 cm, h2 = 100 cm, h3 = 80 cm, e h4 = 10 cm, qual é a diferença de pressão pA – pB? Dados: Dados: 𝛾𝐻𝑔 = 136000 N/m3; 𝛾𝐻2 𝑂 = 10000 N/m3; 𝛾ó𝑙𝑒𝑜 = 8000 N/m3. Resp.: pA – pB = –132,1 kPa. 3. (Exercício 2.8, pág. 51, Brunetti) Determinar as pressões efetivas e absolutas: a) do ar; b) no ponto M na configuração a seguir. Dados: leitura barométrica da pressão atmosférica 740 mmHg; 𝛾ó𝑙𝑒𝑜 = 8500 N/m3; 𝛾𝐻𝑔 = 136000 N/m3; 𝛾𝐻2 𝑂 = 10000 N/m3. Resp: a) pAref = 34 kPa, pArabs = 132,57 kPa; b) pMef = 36,55 kPa, pMabs = 135,12 kPa. 1 Professor: José Junio Lopes 4. Na figura abaixo são conhecidas as seguintes medidas: h1 = 180 cm e h2 = 250 cm. Considerando que o peso específico do mercúrio é 133280 N/m 3 e que o sistema está em equilíbrio, determine: a) a pressão do Gás A; b) a indicação do Manômetro (1), considerando que o Manômetro (2) indica uma pressão de 115000 N/m2 para o Gás B. Dado: 𝛾𝐻2 𝑂 = 9800 N/m3 . Resp: a) pA = 215404 Pa; b) p1 = 100404 Pa. 5. Dado o dispositivo da figura, onde h1 = 25 cm, h2 = 10 cm e h3 = 25 cm, h4 = 25 cm, calcular: a) a pressão do Gás 2; b) a pressão do Gás 1, sabendo que o manômetro metálico indica uma pressão de 15000 N/m2; c) A pressão absoluta do Gás 1, considerando que a pressão atmosférica local é 730 mmHg. Dados: γóleo = 8000 N/m3; γHg = 133280 N/m3; γágua = 9800 N/m3. Resp: a) pG2 = 32970 Pa; b) pG1 = 17970 Pa; pABS,G1 = 115204,08 Pa. 2 Professor: José Junio Lopes 6. (Exercício 2.16, pág. 55, Brunetti) Para a configuração a seguir, responder. a) Qual é a pressão do gás em valor absoluto? b) Qual é o valor da cota z? c) Aquece-se o gás de 20 °C para 60 °C e o desnível z varia para 1m. qual será o novo volume do gás, se o inicial era de 2 m³? Dados: no local indicado patm = 662 mmHg; 𝛾𝐻𝑔 = 136000 N/m3; 𝛾𝐻2 𝑂 = 10000 N/m3; considere um gás ideal onde 𝑝𝑉 = 𝑛𝑅𝑇. Resp: a) 95 kPa; b) 0,5 m; c) 2,16 m3. 7. (Exercício 2.1, pág. 50, Brunetti) No sistema da figura, desprezando-se o desnível entre os cilindros, determinar o peso G, que pode ser suportado pelo pistão 5. Desprezar os atritos e considerando o sistema em equilíbrio estático. Dados: 𝑝1 = 500 kPa; 𝐴1 = 10 cm2; 𝐴H1 = 2 cm2; 𝐴2 = 2,5 cm2; 𝐴3 = 5 cm2; 𝐴4 = 20 cm2; 𝐴5 = 10 cm2; ℎ = 2,0 m; 𝛾𝐻𝑔 = 136000 N/m3. Resp.: 𝑮 = 135 N. 3