Exercícios de Pressão em Engenharia Elétrica

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CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA 
INSTRUMENTAÇÃO E CONTROLE 
Professor: Antônio Carlos Inácio Moreira 
 
Nome: Gabrielle de Oliveira Dorneles 
 
EXERCÍCIOS PARA AVALIAÇÃO – EpA 2 – 5 pontos 
 
1a Questão – Pressão – Conceitos Básicos – requer consulta – 0,5 ponto 
 
a) Determine o valor da pressão atmosférica de referência, nível do 
mar, em psi, Pa e bar. 
 
Pressão atmosférica: 101325 Pa, 14,6959 Psi, 1,0132 Bar 
 
b) A pressão indicada por um manômetro tipo Bourdon é 10 psi. O 
manômetro indica a pressão efetiva. Qual é o valor da pressão 
absoluta em psi e em Pa? 
 
Pressão Absoluta (PA) = Pressão Efetiva + Pressão atmosférica 
 
PA = 10 + 14,70 → PA = 24,70 psi → PA = 170300,6 pa 
 
2a Questão – Pressão – Conceitos Básicos – Classificação das pressões 
– 0,5 ponto Comente as afirmações nas duas frases, a seguir: 
 
a) Em um reservatório, com o líquido em repouso, a pressão em um 
certo nível abaixo do nível máximo é a pressão estática. Se a 
afirmativa for falsa, explique porque é falsa. 
 
A afirmativa é verdadeira. A pressão estática é o peso exercido 
por uma coluna líquida em repouso ou que esteja fluindo 
perpendicularmente a tomada de impulso. A pressão estática do 
processo é a pressão transmitida pelo fluido nas paredes da 
tubulação. 
 
b) Em um duto com água em movimento não há pressão estática, só 
dinâmica por causa do movimento da água. Se a afirmativa for 
falsa, explique porque é falsa. Se quiser, use diagramas para 
facilitar as explicações. 
 
A afirmativa é falsa, não há presença de pressão estática visto 
que a mesma é calculada a perpendicular a tomada de impulso do 
fluxo do líquido. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3ª. Questão – Pressão – Conceitos Básicos e Aplicações – 1 ponto 
Um elevador hidráulico apresenta relação de áreas de 1:10. Qual a carga 
máxima que pode ser movimentada se a pressão aplicada no lado de 
área menor é 1000 N. Sugestão: Faça um diagrama esquemático para 
resolver. 
 
 P = F/A 
 A = 1:10 
 P1 = 1000N/1m2 → P1 = 1000 pa 
 
 A pressão é constante 
 
 F2 = (60/1)* 1000N → F2 = 10 kN 
 
 
 
4ª. Questão – Avalie a pressão atmosférica de uma cidade a 3000 m 
acima do mar. Esta questão requer consulta. Não é necessário saber a 
fórmula de cor. 1 ponto 
 
 
 𝒑 = 𝟕𝟔𝟎(𝒎𝒎𝒉𝒈) [𝟏 − 
(𝟔,𝟓∗𝟏𝟎−𝟑∗𝒂𝒍𝒕𝒊𝒕𝒖𝒅𝒆)
𝟐,𝟖𝟖,𝟏𝟔𝒌
]
𝟓,𝟐𝟔
 
 
 𝒑 = 𝟕𝟔𝟎 [𝟏 − 
(𝟔,𝟓∗𝟏𝟎−𝟑∗𝟑𝟎𝟎𝟎)
𝟐𝟖𝟖,𝟏𝟔
]
𝟓,𝟐𝟔
→ p = 525,7 mmhg ou p = 0,691 atm 
 
 
5ª. Questão – Manômetro U – 1 ponto 
Um manômetro U utiliza líquido com densidade 2000 kg / m3. A pressão local é 
14,69 psi. O desnível é de 10 cm. Calcule a pressão alta em Pa. 
 
 Pressão local = 101283,98 pas 
 PH – 101283,98 = 2000*9,8*0,1 → PH = 103243,98 pa 
 
 
 
 PH – PL = p*g*h 
 
 
 
6ª. Questão – Manômetro de Bourdon – 1 ponto 
a) Identifique os elementos constituintes de um manômetro de Bourdon 
em termos do diagrama de blocos contendo transdutor, condicionador de 
sinais e dispositivo de indicação. Use um diagrama esquemático. 
 
Pressão Transdutor Condicionador de Sinais Indicação 
 
 
 
 
 
 
10 
A2 
A2 
F2 
F1 
PH 
10 cm 
PL 
Pivot 
Flutuante 
Pivot Fixado + 
Engrenagens 
Ponteiro 
b) Selecione componentes e dispositivos que possam transformar o 
deslocamento da extremidade livre do tubo de Bourdon em um sinal que 
varia de 1 a 5 volts CC quando a pressão variar em toda a faixa que o tubo 
de Bourdon permita. 
 
• Tubo de Bourdon 
• Straingage 
• Ponte de Wheatstone 
• Amplificador 
• Voltímetro CC 
 
 X: Pressão 
 T: Tubo de Bourdon + Straingage 
 X1: Resistência Elétrica 
 CS: Ponte de Wheatstone 
 X2: Tensão CC 
 I: Voltímetro CC