Medidas de pressão - Laboratório

Páginas: 5 (1050 palavras) Publicado: 9 de abril de 2014
1 INTRODUÇÃO
1.1 O barômetro

O barômetro é um instrumento cuja função é medir a pressão atmosférica. Este instrumento foi inventado em 1643, pelo físico e matemático italiano Evangelista Torricelli. Existem dois tipos de barômetro: de coluna de mercúrio e o aneróide (metálico).
Os barômetros são utilizados para medir a diferença de compressão exercida entre dois ambientes através de umartificio que varie com o desequilíbrio entre os meios. Compressão esta que varia na razão da altura, devido à variação da força gravitacional, e com isso pode se conferir a pressão atmosférica existente naquele ponto utilizando o bar (unidade de pressão).

1.2 O manômetro

O primeiro manômetro foi inventado por Varignon, em 1705. Este tinha como finalidade a medição da pressão dos gases numespaço fechado.
Existem diversos tipos de manômetros, o modelo mais simples é o manômetro de tubo em U ou manômetro de pressão (Figura 1), para se medir a pressão liga-se uma das extremidades do tubo em U e a outra está aberta para a atmosfera. A diferença de nível de líquido nos dois ramos indica a medida da pressão que se pretende determinar.
Outro tipo de manômetro é o manômetro de ionizaçãoou de vácuo (Figura 2), equipado com um detector constituído por uma válvula eletrônica que comunica com um recipiente cuja pressão se pretende medir; e é utilizado para medir baixas pressões que podem ir até à 10-6 pascal.
O manômetro de Bourdon (Figura 3) consiste basicamente num tubo em forma de C, ou em espiral e com secção transversal oval. Uma das extremidades está em contato com ofluído cuja pressão se pretende determinar e a outra extremidade está fechada. Aumentando a pressão no tubo, a sua secção oval tem tendência a ficar circular e o tubo direito. O movimento do tubo é registado através de uma agulha ou com auxílio
de um mostrador digital. Este tipo de manômetro é utilizado tanto para medir tanto baixas como altas pressões.
Existe ainda outro tipo de manômetro que é odesignado manômetro de Pirani (Figura 4), utilizado para medir baixas pressões. Este é constituído por um filamento aquecido eletricamente, o qual está exposto a um gás cuja pressão se pretende determinar.


2 PRINCÍPIO DE STEVIN – MODELO TEÓRICO

Deu importantes contribuições ao desenvolvimento da mecânica, principalmente no estudo da hidrostática. Explica o paradoxo da hidrostática, onde apressão de um líquido independe da forma do recipiente, depende apenas da altura da coluna líquida. Matematicamente, a conclusão de Stevin pode ser escrita da seguinte forma:
P = γHg * ΔH
Onde p é a pressão em virtude da variação no comprimento da coluna fluida, γHg é o peso específico do mercúrio e o ΔH é o desnível.
No caso de líquidos em movimento, o ramo de estudos é conhecido comoHidrodinâmica. Esta se fundamenta em alguns pressupostos iniciais que fogem à finalidade deste texto.

Para se chegar à fórmula do princípio de Stevin,

∂p = √(( dp / d∆H )2 * ∂∆H2)
∂p = √(( γ d∆H / d∆H )2 * ∂∆H2)
∂p = √(γ2 * ∂∆H2)
∂p = γ2 * ∂∆H2

3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Nesse laboratório com a finalidade de medir as diferenças de pressões em dois tipos de tubulação, utilizou-se apenaso manômetro, mangueiras plásticas e a tubulação de escoamento de ar.
Com o auxílio do professor, conectou-se as mangueiras de plástico atrás do manômetro.
Depois de feito isso, fizemos a calibração, ou seja, medimos as pressões atmosféricas, sem que haja interferência do aparelho. Após medir a calibração, o professor ligou as tomadas de pressão da tubulação de escoamento de ar e conectou notubo liso e depois no tubo rugoso.
Fizemos também a transformação das unidades de mmHg±Incerteza para kgf/m2±Incerteza e N/m2±Incerteza(valor±incerteza).
Para calcularmos a incerteza utilizamos a fórmula:
∂∆H = √(∂H12 + ∂H22 + ∂H32 + ∂H42)
Para calcularmos o valor utilizamos a fórmula:
∆H = H1 - H2 + H3 - H4






4 RESULTADOS OBTIDOS

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