Um tubo em U contém mercúrio. Despeja-se num dos lados do tubo um fluido imiscível com o mercúrio até que a altura do líquido esteja 48 cm acima do nível do mercúrio. O nível do mercúrio no outro ramo sobe 1,4 cm. Calcule a massa específica do líquido, dado que a do mercúrio é 13,6 g/cm3.
Soluções para a tarefa
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Utilizando o teorema de Stevin temos
Ph1 = Ph2
d1•h1 = d2•h2
13600•0,48 = d2•0,014
6528 = 0,014d2
6528/0,014 = d2
d2 ≈ 466Kg/m³
Obs:. 48cm ÷ 100 = 0,48m (h dada em m fazer a conversão )
1m = 100cm
Obs: 13,6g/cm³ • 1000 = 13600Kg/m³ (d dada em Kg/m³
1g/cm³ = 1000Kg/m³
A densidade do fluido colocado junto com o mercúrio em um tubo em forma de U é 0,40 g/cm3.
Pressão e fluido
A pressão é definida como a razão entre o componente normal da força em uma superfície e a área dessa superfície. A unidade de medida é chamada de pascal (Pa). A força exercida por um fluido em equilíbrio sobre um corpo submerso em qualquer ponto é perpendicular à superfície do corpo.
Por definição, a pressão hidrostática pode ser determinada considerando a densidade da seguinte forma:
Ou seja, a pressão aumenta linearmente com a profundidade vertical abaixo da superfície do líquido. Uma consequência do resultado anterior é que a uma dada profundidade a pressão é a mesma independentemente da forma do recipiente.
O anterior não implica que para este caso inicialmente o fluido de mercúrio esteja nivelado na mesma altura e uma vez que o segundo líquido é incorporado, há um ponto em que a pressão hidrostática é a mesma em P1 e P2, então:
Se e a incógnita for encontrada:
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