Questão 38

No manômetro ilustrado na figura ao lado, o fluido manométrico é o mercúrio, de massa específica 13,6 g/cm\(^{3}\). A altura h mede 25 cm. Considerando-se a aceleração da gravidade local g = 10,0 m/s\(^{2}\) e a pressão atmosférica p\(_{0}\) = 1,0 x 10\(^{5}\) Pa, a pressão no interior do gás, em N/m\(^{2}\), é

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Resposta da banca: D

Resolução comentada

Situar o problema antes de calcular.

Assunto

Manômetro de tubo aberto: a pressão do gás é a atmosférica mais a coluna de mercúrio que ele sustenta.

Objetivo

Achar a pressão do gás que segura 25 cm de mercúrio acima do nível do ramo aberto. O que está em jogo é o sentido do desnível e a soma com a atmosférica.

Conceitos para revisar

Equilíbrio dos dois ramos

No nível do mercúrio do ramo do gás, a pressão é a do gás. No ramo aberto, na mesma altura, é a atmosférica mais a coluna h acima.

\[p_{\text{gás}} = p_{0} + \rho\, g\, h\]

ρ13,6 × 10³ kg/m³

h0,25 m

Gás acima ou abaixo da atmosfera

Mercúrio mais alto no ramo aberto: o gás empurra mais que o ar, pressão acima da atmosférica.

\[p_{\text{gás}} > p_{0}\]

h para o lado abertosoma

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