Relatório Manometria

Experimento 2: Manometria

Aline Franciéle Camillo;

Tatiana Manteiga Bastos;

Bruna Lima;

Guilherme Caçador;

        

Parte 1: Observação de Vasos Comunicantes e propagador de Pressão.

Introdução

∙        É uma consequência da lei de Stevin que dois pontos no mesmo nível possuem a mesma pressão, independentemente da forma do recipiente em que se encontram.

A lei de Pascal determina ao aplicar uma força a um líquido, a pressão causada se distribui integralmente e igualmente em todas as direções e sentidos.

Material        

∙        Painel com vasos comunicantes;

∙        Tubo de propagação de pressão com pêra superior;

∙        Líquido colorido.

Procedimento Experimental

1.        Coloque o líquido em um dos tubos dos vasos comunicantes e observe o que ocorre.

2.        Despeje uma pequena quantidade de óleo em um dos vasos comunicantes e observe o que ocorre nos demais.

3.        Tampe o furo superior da pêra no dispositivo propagador de pressão; aperte a pêra com cuidado e observe o que acontece nos tubos laterais.

4.        Anote todas as suas observações.

Parte 2: Manômetro U

Introdução

A lei de Stevin diz que: “A diferença de pressão entre dois pontos de um fluido em repouso é igual ao produto do peso específico do fluido pela diferença de cotas dos dois pontos”

Como consequência tem-se que na diferença de pressão entre dois pontos, não importa a distância entre eles, mas apenas a diferença de cotas. Portanto, dois pontos situados a mesma altura, no mesmo líquido estão submetidos ao mesmo valor de pressão, sendo a pressão exercida por uma coluna de líquido, dada por:

[pic 1]        (1)

Material

∙        Painel com manômetro em U;

∙        Líquidos: água, óleo e álcool.

Procedimento Experimental

1.        Coloque a água no tubo em U até o nível zero do painel.

2.        Coloque em um dos lados do manômetro, um pouco de óleo, despejando lentamente, e observe a variação dos níveis.

3.        Tire foto para registrar a altura e anexe ao relatório.

4.        Sabendo que a massa específica da água vale 1000 kg/m3, calcule a massa específica (densidade) do óleo e a pressão exercida pela coluna de óleo.

5.        Coloque no mesmo lado do manômetro, um pouco de álcool, despejando lentamente, e observe a nova variação dos níveis.

6.        Tire foto para registrar a altura e anexe ao relatório.

7.        Calcule a massa específica (densidade) do álcool e a pressão exercida pela coluna de álcool.

8.        Apresente os cálculos completos passo a passo da determinação da massa específica para cada líquido (pode ser feito à mão, à lápis e anexado ao relatório)

Parte 3: Manômetro de Bourdon

Introdução

O princípio de funcionamento é baseado na alteração da curvatura originada num tubo de secção elíptica pela pressão exercida em seu interior, levando a que o tubo tenda a se desenrolar. Então este tubo tem uma das extremidades fechadas e ligadas a um mecanismo que permite transformar o “desenrolar” do tubo em movimento de ponteiro para medida da pressão.

Lei de Boyle-Mariote

[pic 2]        (2)

Material

∙        Tripé com haste metálica e painel posicionador;

∙        Parafuso micrométrico com escala espelhada e manípulo;

∙        Seringa com escala volumétrica;

∙        Válvula.        

Procedimento Experimental

1.        Anote as características do manômetro: unidade de medida, limite inferior, limite superior e menor divisão de escala. Construa uma pequena tabela 3.1, contendo essas informações.

2.        Anote o valor inicial do volume de gás no interior da seringa e tubo (V=23,82 ml) e a pressão correspondente no manômetro. Complete na primeira linha da tabela 3.2

3.        Gire o parafuso manipulador de 6 voltas e calcule o novo valor de volume na tabela 3.2, sabendo que cada volta corresponde a uma diminuição de volume de 0,45 ml.

4.        Leia o novo valor de pressão e anote na tabela 3.2.

5.        Repita os cálculos de volume e as medidas de pressão em intervalos de 3 voltas até o final do comprimento do parafuso.

6.        Calcule os valores de P na escala absoluta em unidades de N/m2, adotando Patm = 1 atm (Não esqueça de efetuar as conversões de unidades necessárias), preenchendo a quarta coluna da tabela 3.2

7.        Calcule os valores do produto Pabs . V e complete a quinta coluna da tabela 3.2

8.        Construa o gráfico de Pabs x V (pode ser em papel milimitrado ou no computador).

Resultados e Discussão:

Observações Parte 1:        

Observamos que ao colocar o líquido no tubo ele distribuiu-se de maneira uniforme em todos os outros tubos, atingindo uma altura de -35mm em todos os eles.

Ao adicionar o óleo, a coluna em que este foi inserido elevou-se para -23mm, e as demais colunas que continham apenas água elevaram-se para -25mm. Essa diferença de altura se dá devido a diferença de densidade e pressão dos líquidos.