Relatório P Stevin

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UNIVERSIDADE ANHANGUERA DE SÃO PAULO ENGENHARIA ELÉTRICA

RELATÓRIO A PRESSÃO EM UM LÍQUIDO EM EQUILÍBRIO – PRINCÍPIO DE STEVIN

Disciplin!

T"#$!

P#%&'ss%#! D( )% E*p'#i$'n(%!

D( )' En(#'+!

INTEGRANTES DO GRUPO

SÃO BERNARDO DO CAMPO ,-./

RA

2

SUM0RIO .1 A PRESSÃO EM UM LÍQUIDO EM EQUILÍBRIO – PRINCÍPIO DE STEVIN....2 .1. OB3ETIVO.......................................................................................................2 ,1 RESUMO..............................................................................................................2 21 INTRODU4ÃO TEÓRICA....................................................................................2 21. Vs%s C%$"nicn('s...................................................................................../ 51 MATERIAIS E METÓDOS....................................................................................6 51. M('#iis..........................................................................................................6 51, R'+'n('.........................................................................................................6 512 P#%c')i$'n(%..................................................................................................6 /1 RESULTADOS E DISCUSSÃO............................................................................7 61 CONCLUSÃO.......................................................................................................8 71 RE9ER:NCIAS BIBLIOGR09ICAS...................................................................-

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.1 A PRESSÃO EM UM LÍQUIDO EM EQUILÍBRIO – PRINCÍPIO DE STEVIN .1. OB3ETIVO • • •

Calibrar um manômetro de tubo aberto; Reconhecer e operar um manômetro de tubo aberto; Reconhecer e utilizar, convenientemente, o conhecimento de que “a presso manom!trica indicada num ponto situado a uma pro"undidade de “h#, de um l$quido em equil$brio, ! i%ual ao produto do peso

•

espec$"ico pela pro"undidade do ponto#  Pm= μ . g . ∆ h= ρ. g . h &encionar que a presso num ponto situado a uma pro"undidade “h#, de um l$quido em equil$brio, ! i%ual a presso que atua sobre a super"$cie livre do l$quido mais o produto do peso espec$"ico pela

•

pro"undidade do ponto#; 'sar o manômetro calibrado para medir a presso em pontos de um

•

"luido de densidade conhecida ()%ua*; +eri"icar o princ$pio "undamental da hidrost)tica (tevin*.

,1 RESUMO -este eperimento vamos usar um manômetro de tubo aberto que opera com uma subst/ncia desconhecida para medir a presso manom!trica no interior de um "luido de densidade tamb!m desconhecida. 0nto e necess)rio primeiramente determinar a densidade da subst/ncia contida no manômetro, essa etapa "az parte de sua calibrao. 'ma vez calibrado, podemos usar o manômetro de tubo aberto para medir presses em qualquer outro "luido sem que haa necessidade de conhecer a densidade deste 4ltimo .

21 INTRODU4ÃO TEÓRICA  5 presso eercida por um l$quido sobre as paredes do recipiente que o cont!m ! tanto maior quanto maior a pro"undidade (as setas indicam de "orma esquem)tica como a presso atua*. 6e acordo com a "i%ura 1.

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9i+"# .! 6emonstrao da presso eercida sobre a parede do recipiente.  5 descrio da variao da presso no interior de um l$quido em repouso ! dada pela 8ei de tevin (9aspar, 2:1:*. eorema de tevin ! o princ$pio "undamental da hidrost)tica. 5 partir deste teorema podemos concluir tr@88@-9, 2:11*. Con"orme as "i%uras abaio.



9i+"# 2! +aso comunicante a altura do l$quido ! a mesma na horizontal.

9i+"# 5! +aso comunicante equil$brio da altura do l$quido. @ndependentemente da "orma ou do volume de l$quido neles contidos, pois ela depende apenas da presso eercida pelo ar na super"$cie livre (95>5R, 2:1:*.  5s demais %randezas so constantes para uma situao desse tipo presso atmos"!rica, densidade e acelerao da %ravidade (>@88@-9, 2:11*.

51 MATERIAIS E METÓDOS 51. M('#iis 1D >ainel manom!trico; 1D ampo; 1D 0scala submers$vel; 1D rip! com sapatas niveladoras; 1D Easte de sustentao; 1D erin%a; 1D >rolon%ador para serin%a; 1 D Copo de FecGer.

51, R'+'n(' D H%ua.

512 P#%c')i$'n(%  5notouDse a posio da super"$cie do l$quido manom!trico  A (densidade conhecida da )%ua* no tubo em "orma de U . B re"erido tubo estava

I

situado ao lado direito do painel manom!trico que se encontrava sobre a mesa. 6e acordo com a "i%ura A.

9i+"# /! &onta%em eperimental Com as duas etremidades do manômetro abertas, colocouDse o tampo na etremidade superior (? direita*. Re%istrouDse as posies atin%idas pelas super"$cies e do l$quido manom!trico. >osicionouDse a escala vertical do painel imersa no copo becGer inicialmente vazio. 5ustouDse sua posio para que o zero coincidisse com a etremidade do tubo vertical, "icou aproimadamente 1: mm do tampo da mesa. 5dicionouDse )%ua no copo at! que a etremidade do tubo vertical tocasse a super"$cie l$quida.  5%uardouDse 3: se%undos sem tocar no equipamento, certi"icandoDse que as posies anteriormente medidas no "oram alteradas. 5crescentouDse %radativamente )%ua no copo becGer e observouDse que parte da )%ua acrescentada subiu pelo tubo.

/1 RESULTADOS E DISCUSSÃO Com os resultados obtidos da presso manom!trica elaboramos a tabela 1 a se%uir. 5 temperatura durante as medies "oi de 2AJC e os valores num!ricos em mil$metros K  x . 10 metros . −

3

L

Profundida de hcopo

Dados do Manômetro

 Y (hc)

Y' (hd)

∆hy

Pm=9,8. ∆h(Nm!)

h1 = 0

23

23

0

0

h2 = 5

24

22

2

19,60

h3 = 10

25

20

5

49,00

h4 = 15

26

19

7

68,60

h5 = 20

28

17

11

107,80

T;'l .! Resultados obtidos no eperimento. -o %r)"ico da presso  p em "uno da pro"undidade h, somandoD se a presso manom!trica mais a presso atmos"!rica. Resulta.....MMM

Press"oProfundidade 120

107.8

100 80

Pressao Manomentrica (Nm!)

68.6

60

49

40 19.6 20 0 0

5

10

15

20

Profundidade do co#o (h)

9i+"# 6! 9r)"ico de presso x  pro"undidade com resultados do eperimento.

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N

61 CONCLUSÃO B eperimento ocorreu de acordo com os passos do roteiro de laboratOrio. Realizamos a eperi ?%l1

,. . 0d. Rio de Paneiro= 8C, 2::. 05R, T.; U0&5-Q, &. S. 9=sic @ T'#$%)in$ic ' On)s> ?%l1 ,. 1:. 0d. 5ddison SesleV, 2::3.