(UNESP - 2013/2 - 1a fase)
O sifão é um dispositivo que permite transferir um líquido de um recipiente mais alto para outro mais baixo, por meio, por exemplo, de uma mangueira cheia do mesmo líquido. Na figura, que representa, esquematicamente, um sifão utilizado para transferir água de um recipiente sobre uma mesa para outro no piso, R é um registro que, quando fechado, impede o movimento da água. Quando o registro é aberto, a diferença de pressão entre os pontos A e B provoca o escoamento da água para o recipiente de baixo.
Considere que os dois recipientes estejam abertos para a atmosfera, que a densidade da água seja igual a 10³ kg/m3 e que g = 10 m/s2. De acordo com as medidas indicadas na figura, com o registro R fechado, a diferença de pressão PA – PB, entre os pontos A e B, em pascal, é igual a
4 000.
10 000.
2 000.
8 000.
12 000.
Gabarito:
8 000.
Para sabermos a diferença de pressão entre um ponto e outro, basta sabermos a diferença da altura entre esses dois pontos, essa diferença como mostra o desenho é da superfície da água em um recipiente em relação à outra superfície, logo:
Agora basta fazer a variação de pressão usando a lei de Stevin:
Porque a pressão atmosférica não foi considerada? Porque essa pressão está atuando nos dois recipientes, se você lembrar a formula de Snell é essa:
Quando vamos fazer a diferença das pressões vai ficar:
Sendo Pa a pressão atmosférica e PA a pressão no ponto A