M Dulo 3
O tipo mais simples de medidor de pressão é o manômetro de tubo aberto, representado na figura abaixo. Consiste num tubo em forma de U, contendo um líquido, uma extremidade estando à pressão P que se deseja medir, enquanto a outra é aberta na atmosfera, à pressão Patm.
O barômetro de mercúrio é um tubo longo, de vidro, cheio deste metal e invertido numa cuba também contendo mercúrio. O espaço acima da coluna contém somente vapor de mercúrio, cuja pressão, em temperatura ambiente, é tão pequena que pode ser desprezada.
Vê-se, facilmente, que: Pa = μg(y2 – y1) = μgh
Como vimos, a unidade SI de pressão é o Pascal (1Pa), igual a um Newton por metro quadrado (1 N/m2). Uma unidade relacionada é o bar, definido como 105 Pa. Por serem o barômetro e o manômetro de mercúrio frequentemente usados em laboratórios, é costume expressar a pressão atmosférica e outras em “polegadas, centímetros ou milímetros de mercúrio”, embora não sejam unidades reais de pressão.
1.6 Princípio dos vasos comunicantes
O dispositivo da figura abaixo, demonstra como ocorre o princípio dos vasos comunicantes.
Na figura, os pontos A,B, e C estão situados a um mesmo nível em relação à superfície livre e, portanto, as pressões PA, PB, e PC são iguais entre si.
Suponha que o líquido tenha massa específica μ. As pressões PA, PB, e PC são, respectivamente:
PA = Patm + μghA
PB = Patm + μghB
PC = Patm + μghC
Para que sejam efetivamente iguais, como deduzimos anteriormente, é necessário que as alturas hA = hB = hC sejam iguais entre si, isto é, hA = hB = hC.
Podemos concluir que, num sistema de vasos comunicantes, como o mostrado na figura, as superfícies livres do líquido estão todas no mesmo nível, nos diversos vasos do sistema.
Este princípio dos vasos comunicantes permite, por exemplo, que você possa transferir um líquido de um reservatório para outro, sem necessidade de bombeamento como se vê na figura abaixo:
Uma aplicação também importante deste princípio é que