Bacharelado Engenharia Civil
Disciplina: Fenômenos de Transporte
5° Período
Prof.a: Msd. Érica Muniz
Aula 05
Sistema de vasos comunicantes
Para entendermos esse sistema, vamos
pensar em um recipiente que possui
alguns ramos que são capazes de se
comunicar entre si. Vejamos:
Como podemos observar na figura
anterior, o recipiente está cheio com
apenas um líquido em equilíbrio, portanto
podemos concluir que:
1- A superfície que estiver sem líquido, será
horizontal e irá atingir a mesma altura de
h.
2-Quando os pontos do líquido estiverem na
mesma altura z, a pressão do mesmo será
igual. Portanto:
Vejamos agora outro exemplo, porém
agora com dois líquidos homogêneos,
representados por A e B e que não podem
se misturar:
Se o sistema estiver em total equilíbrio e
sob a ação da gravidade, conseguiremos
igualar as pressões tanto no ponto 1 como
no ponto 2 da figura acima, pois eles
pertencem ao mesmo líquido, no caso
pertencem ao líquido A,
e consequentemente:
pertencem também ao mesmo plano
horizontal.
Definição de Manômetro
O manômetro é o instrumento utilizado na
mecânica dos fluidos para se efetuar a
medição da pressão, no setor industrial
existem diversos tipos e aplicações para
os manômetros.
Determinação da Pressão
Para se determinar a pressão do
ponto A em função das várias
alturas das colunas presentes na
figura aplica-se o teorema de
Stevin em cada um dos trechos
preenchidos com o mesmo fluido.
1) No manômetro diferencial mostrado na
figura, o fluido A é água, B é óleo e o
fluido manométrico é mercúrio. Sendo h1 =
25cm, h2 =100 cm, h3 = 80cm e h4 =
10cm, determine qual é a diferença de
pressão entre os pontos A e B.
Dados: γh20 = 10000N/m³, γHg =
136000N/m³, γóleo = 8000N/m³.
Exemplos e aplicações
1. Três líquidos imiscíveis, 1, 2 e 3, são
colocados em um sistema de vasos
comunicantes e se dispõem conforme a
figura. Considerando a massa específica
do fluido 1  = 0,3 g/cm3, massa
específica do fluido 2  = 1,2 g/cm3, g =
9,81 m/s2 e a pressão atmosférica patm=
1,013 x 105 N/m2,calcule:
a) a massa específica do fluido 3, em g/cm3;
b) a pressão absoluta no ponto B, em Pa.
2. A figura mostra um tanque de gasolina
com infiltração de água. Se o peso
específico relativo da gasolina é 0,68
determine a pressão no fundo do tanque
(H2O = 9.800 N/m³ ).
3. A água de um lago localizado em uma
região montanhosa apresenta uma
profundidade máxima de 40 m. Se a
pressão barométrica local é 598 mmHg,
determine a pressão absoluta na região
mais profunda (Hg = 133 KN/m³ e H2O =
9.800 N/m³ ).
4. Um tanque fechado contém ar
comprimido e um óleo que apresenta peso
específico relativo de 0,9. O fluido
utilizado no manômetro em “U” conectado
ao tanque é mercúrio que tem peso
específico relativo de 13,6. Se h1 = 914
mm, h2 = 152 mm e h3 = 229 mm,
determine a leitura do manômetro
localizado no topo do tanque. (H2O =
9.800 N/m³ ).
5- No piezômetro inclinado da figura,
temos 1 = 800 Kgf/m³ e 2 = 1700 Kgf/m³,
L1 = 20 cm e L2 = 15 cm ,  = 30o .Qual é a
pressão em P1 ?
Para você resolver
• No manômetro da figura, o fluido A é a
água e o fluido B, o mercúrio. Qual é a
pressão p1? Dados: γH20 = 10000N/m³,
γHg = 136000N/m³.
(Resp.: 13,35 kPa)
6. O tubo A da figura contém tetracloreto
de carbono com peso específico relativo
de 1,6 e o tanque B contém uma solução
salina com peso específico relativo da
1,15. Determine a pressão do ar no
tanque B sabendo-se que a pressão no
tubo A é igual a 1,72 bar.