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Fluidos A-02

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Tópicos: Pressão Absoluta e Pressão Relativa | Variação de Pressão |


1) Pressão Absoluta e Pressão Relativa

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Um espaço completamente vazio, sem gás, tem pressão nula, constituindo um vácuo total ou zero absoluto de pressão. Desde que o ambiente mais usual é a atmosfera, é comum expressar a pressão em valores relativos à pressão da atmosfera e não em valores absolutos.

Assim, a pressão relativa (ou pressão manométrica) de um espaço é a diferença entre a sua pressão absoluta e a pressão da atmosfera.

Pressão absoluta e pressão relativa
Fig 1-I

Considerando um local de pressão atmosférica normal (101,325 kPa ou 101 kPa aproximados), a Figura 1-I mostra uma comparação gráfica. A maioria dos manômetros práticos indica pressão relativa, mas várias fórmulas de cálculo exigem valores absolutos. Portanto, alguma atenção é recomendável.


2) Variação de Pressão

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A relação entre a pressão p de um fluido e a altura z é dada por:

$${dp \over dz} = - \gamma \tag{2A}$$
Onde γ é o peso específico do fluido (= ρ g, onde ρ é massa específica e g aceleração da gravidade). Se esse peso específico é constante, a equação diferencial pode ser resolvida com uma simples integração:

$$p = -\gamma z + C \tag{2B}$$
Onde C é uma constante, em geral uma pressão inicial na referência de altura. Rearranjando essa igualdade e considerando pressões em dois pontos, a constante é eliminada:

$${p_1 \over \gamma} + z_1 = {p_2 \over \gamma} + z_2 \tag{2C}$$
Exemplo de hidrostática
Fig 2-I

De outra forma,

$$\Delta p = - \gamma\ \Delta z \tag{2D}$$
Exemplo: na Figura 2-I, a pressão pA é a da atmosfera (= 0 relativo). Determinar as pressões em B e em C.

Segundo (2D), pB − pA = − 7,85 103 (−0,9 − 0). Portanto, pB ≈ 7,07 kPa

Para a parte de água, pC − pB = − 9,81 103 (− 2,1) ≈ 20,6 kPa. Portanto, pC ≈ 20,6 + 7,07 = 27,67 kPa

Todos as pressões calculadas são relativas.
Referências
Bouché, Ch. Leitner, A. Sans, F. Dubbel - Manual da Construção de Máquinas. São Paulo, Hemus, 1979.
Costa, E. C. Mecânica dos Fluidos. Porto Alegre, Globo, 1973.
Dunn, D. J. Fluid Mechanics. Site www.freestudy.co.uk.
Giek, Kurt. Manual de Fórmulas Técnicas. São Paulo, Hemus.

Topo | Rev: Set/2018