O sistema a seguir encontra-se em equilíbrio. Sabendo-se que a densidade do mercúrio é 13,6 g/cm3 e a densidade da água é 1 g/cm3, qual é a altura h da coluna de água? Dado: pressão atmosférica local é 760 cmHg
Exemplo – Realiza-se a experiência de Torricelli no alto de uma montanha, local em que a gravidade vale 10 m/s2 e verifica-se que a altura da coluna de mercúrio é de 70 cm. Sabendo que a massa específica do mercúrio vale 13,6 · 103 kg/m3, calcule a pressão atmosférica no local em cmHg, mmHg e N/m2.
Resolução
h = 70 cm = 700 mm = 0,7 m
g = 10 m/s2
µ = 13,6 · 103 kg/m3
patm = 70 cmHg
patm = 700 mmHg.
patm = · g · h = 13,6 · 103· 10 · 0,7
patm = 9,5 · 104 Pa
Tente usar esse exemplo.
\[{\rho _{_m}}{\text{ }}{h_m}{\text{ }}g{\text{ }} = {\text{ }}{\rho _a}{\text{ }}{h_a}{\text{ }}g\]
\[{\rho _m}{\text{ }}{h_m}{\text{ }} = {\text{ }}{\rho _a}{\text{ }}{h_a}\]
\[{h_a}{\text{ }} = {\text{ }}\left( {{\rho _m}/{\rho _2}} \right){\text{ }}{h_m}\]
Dessa maneira, basta que façamos as substituições dos valores fornecidos no enunciado no sistema descrito acima. Assim, temos que:
\[{h_a}{\text{ }} = {\text{ }}\left( {{\rho _m}/{\rho _2}} \right){\text{ }}{h_m}\]
\[{h_a}{\text{ }} = {\text{ }}\left( {13600{\text{ }}/{\text{ }}1000} \right){\text{ }}0,5\]
\[{h_a}{\text{ }} = {\text{ }}\boxed{6,8m}\]
Portanto, de acordo com as informações apresentadas acima, temos que a altura da coluna de água é \(\boxed{6,8{\text{ }}metros}\).
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