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UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS ESCOLA DE AGRONOMIA E ENGENHARIA DE ALIMENTOS
SETOR DE ENGENHARIA RURAL
Prof. Adão Wagner Pêgo Evangelista
1.2 - HIDROSTÁTICA (Cont..)
1.2.1 - MANOMETRIA
Refere-se ao estudo dos manômetros. Manômetros: São instrumentos (dispositivos) utilizados na medição da Pressão
Efetiva (pressão devida a uma coluna líquida)
Pabs = P + Patm
Pabs = Pressão absoluta; P = Pressão efetiva ou manométrica ou piezométrica (medida através de manômetros ou
piezômetros); e Patm = Pressão atmosférica local (medida através de barômetros, de mercúrio ou
aneróide). 1.2.1.1 - CLASSIFICAÇÃO DOS MANÔMETROS 1) Manômetro de Coluna Líquida a) Piezômetro Simples ou Tubo Piezométrico; b) Tubo ou Manômetro em “U”; c) Manômetro Diferencial; d) Manômetro ou Tubo Inclinado. 2) Manômetro Metálico a) “Bourdon”; b) Digital (Eletrônico).
a) Piezômetro ou Tubo Piezométrico - É o dispositivo mais simples para a medição de pressão; - Consiste na inserção de um tubo transparente no recipiente (tubulação) onde se quer medir a pressão; - O líquido subirá no Tubo Piezométrico a uma altura “h”, correspondente à pressão interna; - Devem ser utilizados Tubos Piezométricos com diâmetro superior a 1cm para evitar o fenômeno da capilaridade; - Não serve para a medição de grandes pressões ou para gases.
b) Tubo em “U” - Utilizado para medir pressões demasiadamente pequenas ou pressões demasiadamente grandes; - Utiliza-se um líquido indicador ou líquido manométrico com a finalidade de aumentar ou diminuir o comprimento da coluna líquida. Pressão demasiadamente pequena: Densidade ( ) do líquido manométrico densidade () do líquido do recipiente Líquidos manométricos: Água (= 1,0), Tetracloreto de carbono ( = 1,6) Exemplo: P = 10.000 kgf/m2
P = . h h = P/Água h = 10 m.c.a. Mercúrio h = 0,735 mHg
Pressão demasiadamente grande:
Densidade do líquido manométrico > densidade do líquido do recipiente Líquido manométrico: Mercúrio ( = 13,6) Líquido do recipiente: Água ( = 1,0 ) Exemplos de Tubos em “U “: a) Tubo “U”
Obs.: Pontos situados na mesma cota e na mesma porção fluida, estão
submetidos à mesma pressão (para fluidos em repouso).
RESOLVENDO:
- 1ª Maneira: P1 = PA + 1 . h1 P2 = PB + 2 . h2 = 0 + 2 . h2 Se P1 = P2
então, PA + 1 . h1 = 2 . h2 portanto, PA = 2 . h2 - 1 . h1
ou - 2ª Maneira (Percorrendo o manômetro): PA + 1 . h1 - 2 . h2 = 0 (P atm) => PA = 2 . h2 - 1 . h1
Manômetro Diferencial: É utilizado para medir a diferença de pressão entre dois pontos.
PA - PB = ????
MANÔMETRO METÁLICO DE “ BOURDON ”
- São utilizados em estações de bombeamento, indústrias, etc.;
- Funcionamento: Em seu interior existe uma tubulação recurvada que, sob o efeito da pressão tende a se alinhar, fazendo assim a movimentação de um ponteiro sobre uma escala graduada;
- Sujeitos a deformações permanentes, por isso de baixa precisão.
Obs.: Vacuômetros são manômetros que medem pressões efetivas negativas