(FCMSCSP) Os três aparelhos a seguir estão situados no interior da mesma sala.
As pressões dos gases contidos em M e N são respectivamente iguais, em cmHg, a:
a) 20 e 20
b) 20 e 50
c) 90 e 50
d) 90 e 20
e) 50 e 90
As pressões dos gases contidos em M e N são respectivamente iguais, em cmHg, a:
a) 20 e 20
b) 20 e 50
c) 90 e 50
d) 90 e 20
e) 50 e 90
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Em uma primeira análise, parece que os dois primeiros aparelhos são iguais, porém eles não são. Note que o primeiro possui uma abertura no topo, logo, ele está sujeito a ação da pressão atmosférica. O segundo está fechado e contém vácuo no espaço que era pra ser preenchido com ar.
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Para o segundo, que não está sujeito a pressão atmosférica, podemos calcular a pressão em um determinado ponto do tubo apenas calculando a pressão exercida pelo peso do líquido que está acima
P = μ · g · h (sendo h a profundidade)
Mas para o outro líquido, vamos ter que calcular a pressão exercida pelo líquido que está acima e somar com o valor da pressão atmosférica.
P = μ · g · h + Patm
O terceiro aparelho nos fornece justamente a informação que precisamos, o valor da Patm
A pressão atmosférica exerce pressão na parte aberta do aparelho empurra uma determinada massa de mercúrio até uma determinada altura. Nesse caso, dizemos que a pressão atmosférica equivale ao peso de uma coluna de mercúrio medindo 70 cm.
Portanto podemos dizer que:
Pm - Patm = Pn
Pm = Pn + Patm
Pm = Pn + 70 cm de Hg
Obs: Lembrando que os três aparelhos estão na mesma sala, portanto o valor da gravidade e pressão atmosférica é igual para os três
Se substituirmos 90 cm de Hg para M, vamos obter:
90 = Pn + 70
90 – 70 = Pn
Pn = 20 cm de Hg
Resposta: As pressões nos líquidos M e N são respectivamente iguais em 90 e 20 cm de Hg.
Letra: D
Bons estudos! :)