Comunicantes

356 palavras 2 páginas
Quando num recipiente qualquer colocam-se dois líquidos não miscíveis, e visível a existência de uma superfície de separação entre eles, como na Fig. 1, que mostra um tubo em “U” contendo água e óleo.
Como os dois ramos do tubo são abertos, as pressões nas duas superfícies livres são iguais a pressão atmosférica. Também nos níveis compreendidos entre o fundo do tubo e o da superfície de separação dos dois líquidos, indicados na Fig. 1 pela linha tracejada, as pressões nos dois ramos são iguais.

Fig. 1 - Tubo em "U" contendo óleo e água.

As pressões P1 e P2 exercidas pelas colunas de óleo e água, respectivamente, serão dadas pela lei de stevin:

P1 = Pa + o . g. h1 (1)
P2 = Pa + a . g. h2 (2)

Onde:
Pa = pressão atmosférica
P1 = pressão dão óleo
P2 = pressão da água
o = densidade do óleo
a = densidade da água g = aceleração da gravidade h1 = altura da coluna de óleo h2 = altura da coluna de água

Da igualdade de P1 e P2 no equilíbrio resulta

o.h1 = a.h2 (3)

Depois de medir as alturas h1 e h2, nos conseguimos achar o valor da densidade do óleo (conseqüentemente achamos o valor da massa especifica do óleo, pela formula:

óleo = c/ água

Onde óleo é a massa especifica do óleo, c é a densidade do corpo (óleo) e água é a densidade da água (d = 1 g/cm³).
Nesse mesmo tubo em “U”, colocamos o álcool na superfície do óleo e medimos a sua altura h3, e medimos a nova altura da água h4.

Fig. 2. Tubo em "U" contendo água, óleo e álcool.

Com dito anteriormente, as pressões se igualam, porém a pressão P1 e P3 somadas se igualam a P4, observe abaixo: (P4=P2, a diferença que usamos a altura nova da água h4)

P4 = P1+ P3 (4)

P4 = pressão da água sobre a altura h4
P1 = pressão do óleo
P3 = pressão do álcool sobre a altura h3

P3 = Pa + al.g.h3 (5) Onde:
al = densidade do álcool

Resolvendo a

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