sifonação
Tabela 2. Sifonação em Desnível. Volume de água restante na proveta1 em função do tempo.
A resposta para a questão 1 é que não importa o quão fosse diferente o diâmetro das provetas e irregulares fossem suas seções, os níveis finais do líquido nas duas provetas seriam iguais pois como a pressão atmosférica é igual para as duas provetas, o líquido escoaria até que o peso da coluna d’água sobre as extremidades do tubo se igualassem. Como esse peso é dado por:
Onde ρ é a densidade do líquido, g é a aceleração da gravidade e h é a altura da coluna de líquido, e dado que a densidade dos líquidos estudados foram constantes, assim como a aceleração da gravidade, então tal peso depende apenas da altura da coluna de líquido e não do diâmetro da mesma. Portanto, por mais que o valor do diâmetro fosse diferente para as duas provetas e que suas seções fossem irregulares, os níveis finais do líquido nas duas provetas teriam a mesma altura.
Devemos agora encontrar as constantes do sistema e para isso, utilizaremos das facilidades oferecidas pelo gráfico linearizado. Como a curva deste gráfico foi uma reta, podemos aplicar os conceitos de equação de reta, porém devemos estar atentos ao fato de que não estamos lidando com um eixo y e sim um eixo log(y). Dada a equação reduzida da reta: (4-1)
Onde A é o coeficiente angular da reta, dado por:
(4-2)
E B é o coeficiente linear da reta, que indica o ponto em y em que x é igual a zero. Substituindo os valores y por log(y) nas equações (4-1) e (4-2) temos:
(4-3)
(4-4)
Substituindo (4-4) em (4-3) temos:
(4-5)
Transformando os logaritmos da base 10 para a base e temos:
(4-6)
A análise das equações (4-5) e (4-6) nos faz concluir que num gráfico em papel monologarítmico, a base do logaritmo no eixo y não importa.
Analiticamente podemos obter ln(B), sabendo que esta constante indica o ponto onde a curva intersecta o eixo ln(y).