Questão 5056
ITA 1986
(ITA - 1986) Um tubo capilar de comprimento “5a” é fechado em ambas as extremidades. E contém ar seco que preenche o espaço no tubo não ocupado por uma coluna de mercúrio de massa específica e comprimento “a”. Quando o tubo está na posição horizontal, as colunas de ar seco medem “2a” cada. Levando-se lentamente o tubo à posição vertical as colunas de ar tem comprimentos “a” e “3a”. Nessas condições, a pressão no tubo capilar quando em posição horizontal é:
Gabarito:
Resolução:
Pode-se considerar que, inicialmente, na horizontal, temos uma situação de equilíbrio. Ou seja, a pressão em ambos os lados é a mesma. Denominamos P.
Na situação vertical, vamos considerar que a temperatura se conserva pois não há menção à mudança de temperatura. Pode-se considerar ainda que não há passagem de ar de um lado para outro. Assim, é válida a Lei de Boyle.
Para a coluna, de comprimento 3a,
Para a coluna de comprimento a,
Para que haja o equilíbrio de pressões na coluna,