Medidas de Pressão

MEDIDAS DE PRESSÃO

Universidade De Fortaleza - UNIFOR

Carlos De Oliveira Filho - 11210871

Abner Luiz de Freitas Fernandes2

Leonardo Yan Barroso Fernandes3

Aluno de Engenharia Elétrica

Aluno de Engenharia Elétrica

Aluno de Engenharia Elétrica

Resumo

O presente artigo, apresentará o estudo de duas pressões conhecidas: Pressão de recalque e pressão de sucção. O artigo, apresentará também a medição destas pressões em três medições. No artigo, notaremos que os valores encontrados na prática não foram os mesmos apresentados na teória, devido a algumas pertubações dentro dos manômetros.

Palavra - Chave: Calor e Massa. Manômetros. Pressão Relativa. Fluído Manométrico

Introdução:.

A pressão de recalque, é a pressão desenvolvida por uma bomba, que permite que ela bombeie líquidos ACIMA do nível onde ela se encontra.Algumas vezes, a pressão de recalque é medida em kgf/cm² ou N/m² ou ainda em metros de coluna dágua. Já a pressão de sucção  é relacionada com a pressão manométrica ser menor que a pressão atmosférica. Logo a pressão diferencial se trata da diferença entre a pressão de recalque e a pressão de sucção. Está pressão nem sempre apresenta os mesmo valores, devido a falhas. Mas em sua maioria, ela tende a apresentar os mesmos valores, como está apresentado nas teória, como está mostrado no presente artigo.

Fundamentação Teórica:

Pressão:

A pressão é a variável mais usada no controle de processos da Hidráulica e, através da mesma, é possível a determinação de outras variáveis de processo, tais como nível, volume, velocidade e vazão. A pressão (p) é definida como sendo a razão entre a força (F), aplicada perpendicularmente a uma superfície de área (A):

[pic 1]                                     (01)

A partir da equação 01, podemos apresentá-la a partir da figura 1, mostrada a seguir.

Uma superfície sólida pode exercer pressão, mas fluidos (líquidos ou fases) também podem. Para que isso faça sentido, imagine um objeto ser submerso a uma profundidade na água. A água acima do objeto empurraria-o para baixo devido à força da gravidade e ,portanto, exerceria uma pressão. Se for mais adianta, a pressão tende a aumentar.

Figura 1: Representação da pressão exercida sobre a área.

[pic 2]

Fonte: Modificada pelo Autor

No sistema internacional (SI), a unidade de pressão é definida como sendo a pressão da força de 1 Newton (N) agindo sobre uma superfície de 1 metro (m) quadrado, ou seja:

[pic 3]

A pressão atmosférica representa a pressão média exercida pela atmosfera terrestre ao nível do mar e é definida numericamente como:

[pic 4]

Pressão Hidrostática

É a pressão de um fluido exercida em uma profundidade “h” num fluido de densidade ρ e é pode ser representada por:

[pic 5]                             (02)

Onde, g representa a aceleração da gravidade. A unidade é mmHg (milímetros de Mercúrio).

A lei conhecida como lei de Stevin, permite calcular a pressão de um líquido em repouso, estando com sua superfície livre em contato com a atmosfera.

A lei determina que a pressão hidrostática não depende da área de contato do líquido. Apesar de recipientes terem bases diferentes, estas são submetidas a mesma pressão, uma vez que os dois líquidos estão com a mesma altura, como apresentada na figura 2.

Figura 2: Definição da Pressão hidrostática.

[pic 6]

Fonte: Modificado pelo autor.

A partir da figura acima, podemos apresentar a expressão matemática para determinar a pressão hidrostática:

[pic 7]                   (03)

Onde:

P: Pressão em um dado ponto do líquido (N/m2);

PATM : Pressão Atmosférica (Atm);

γ : Peso Específico (N/m3)

h: Cota

De acordo com o princípio de pascal, quando hà acréscimo de pressão exercida em qualquer ponto de um fluido, essa pressão será transmitida, Esse princípio é usado para construir e dimensionar macacos e prensas hidráulicas, como apresentado na figura 3.

Figura 3: Definição do Princípio de Pascal

[pic 8]

Fonte: Modificado pelo autor

Como apresentado na figura, as pressões nos 2 pontos são as mesmas, podemos apresentar a seguinte equação:

[pic 9]                           (04)

                                                                                                                               

Pressão de Recalque e de Sucção

A pressão de recalque (PR), é a pressão desenvolvida por uma bomba, que permite que ela bombeie líquidos acima do nível onde ela se encontra (mais elevada que a pressão atmosférica).

O fluido entra na bomba por um bocal de sucção. Neste bocal a pressão manométrica é inferior à atmosférica. Ela é chamada de pressão de sucção (Ps). Relacionando com as pressões apresentadas, podemos obter as seguintes equações.

Pressão de Recalque (PR):

[pic 10]                   (05)

Pressão de Sucção (PS):

[pic 11]                   (06)

Diferença de Pressão ou Pressão Diferencial (ΔP=PR-PS):

[pic 12]                                  (07)

A partir das equações 5,6 podemos substituir na equação 7 e descobrir o valor de Δh: