Question

A água de um tanque é pressurizada a ar, e a pressão é medida por manômetro de vários fluidos, como mostra a Figura. O tanque está localizado em uma montanha a uma altitude de 1400m, onde a pressão atmosférica é de 85,6KPa. Determine a pressão do ar no tanque se h 1 = 0,1m, h 2 = 0,2m e h 3 = 0,35m. Considere as densidades da água, do óleo e do mercúrio como 1000Kg/m 3 , 850Kg/m 3 e 13600Kg/m 3 , respectivamente.

Answer 1

Para determinar a pressão exercida pelo ar, você deve começar a partir da pressão atmosférica, então calcule as pressões exercidas no ponto em que estão o Hg é, então depois o óleo e, finalmente, a água.


sabendo que a presão é dada pela equação:


P = ρ*g*h


A presão no ponto 3, considerando que nesse ponto aberto é ejercida uma presão atmosférica.

P3 = Patm + (ρ * g * h)


$P3 = 85,6 + ( 13600 kg/m^{3} * 9,81 m/s^{2} * 0,46 m ) = 61456.96$



P2 = P3 - (ρ oleo * g * h )


$P2 = 61456,96 - (850 kg/m^{3} * 9,81 m/s^{2} * 0,3 m) = 58955,41$


P1 = P2 - (ρ agua * g * h )


$P1 = 58955,41 - (1000 kg/m^{3} * 9,81 m/s^{2} * 0,2 m) = 56993 pa$


A pressão do ar no tanque é 56,99 Kpa


P.D. As pressões são adicionadas ou subtraídas dependendo da posição em que desejam determinar,