Instrumentação
Secretaria de Educação Profissional e Tecnológica
Instituto Federal do Rio de Janeiro – IFRJ
Campus Volta Redonda
CURSO
METROLOGIA
Gilmar
Instrumentação
Thiago Gonçalves Lorena
Lucas Maciel
Thais aparecida
Rodolfo
331
Campus Volta Redonda
Abril de 2012
Formação de menisco na medição de pressão
A superfície de um líquido colocado em um recipiente tem certa curvatura nas proximidades das paredes, isto é, onde as forças de interação entre as moléculas do líquido e as do recipiente desempenham um importante papel. No restante do líquido, a superfície é plana por efeito da interação gravitacional. Contudo, a influência das paredes do recipiente se estende a toda à superfície livre do líquido quando ela não é grande como, por exemplo, quando o líquido está em um tubo estreito.
Um tubo pode ser considerado estreito e pode ser chamado de tubo capilar quando seu raio interno é da mesma ordem que o raio de curvatura da superfície livre do líquido que contém. Os fenômenos em tais tubos são chamados fenômenos de capilaridade. Além disso, como os capilares são caracterizados pela curvatura da superfície do líquido no seu interior, a influência da pressão de
Laplace é a maior possível. Um resultado direto dessa pressão é a ascensão do líquido no capilar.
Consideremos um tubo capilar imerso em um amplo recipiente com um líquido que molha suas paredes (Fig.27). O líquido penetra no tubo, forma um menisco côncavo e fica sob o efeito da pressão de Laplace:
P = 2γ r0 Nesta expressão, γ é o coeficiente de tensão superficial do líquido e ro é o raio de curvatura do menisco.
Como a superfície livre do líquido é côncava, a resultante das forças de tensão superficial aponta para o exterior do líquido, mais especificamente, para o centro de curvatura do menisco. Por isso, o líquido sobe pelo tubo capilar por ação da pressão de Laplace.
O líquido sobe no interior do tubo capilar até uma altura h, medida a partir