A figura mostra um tanque fechado que contém água como fluido manométrico. O manômetro indica que a pressão do ar é 48,3 kPa. Determine: a) a altur...

a) Para determinar a altura h da coluna aberta, podemos utilizar a equação da pressão hidrostática: P = ρgh, onde P é a pressão, ρ é a densidade do fluido, g é a aceleração da gravidade e h é a altura da coluna de fluido. Como a pressão do ar é 48,3 kPa e a pressão atmosférica é 101,13 kPa, a pressão total no topo do tanque é P = 48,3 kPa + 101,13 kPa = 149,43 kPa. A pressão hidrostática da coluna de água é P = ρgh, onde ρ é a densidade da água e g é a aceleração da gravidade. Substituindo os valores, temos: 149,43 kPa = 1000 kg/m³ x 9,8 m/s² x h h = 149,43 kPa / (1000 kg/m³ x 9,8 m/s²) h = 1,53 m Portanto, a altura da coluna aberta é de 1,53 m. b) A pressão manométrica no fundo do tanque é igual à pressão hidrostática da coluna de água no fundo do tanque. Substituindo os valores, temos: P = ρgh P = 1000 kg/m³ x 9,8 m/s² x 1,53 m P = 14,98 kPa Portanto, a pressão manométrica no fundo do tanque é de 14,98 kPa. c) A pressão absoluta do ar no topo do tanque é igual à pressão total no topo do tanque, que é a soma da pressão atmosférica e da pressão manométrica do ar. Substituindo os valores, temos: P = 48,3 kPa + 101,13 kPa P = 149,43 kPa Portanto, a pressão absoluta do ar no topo do tanque é de 149,43 kPa.