Vasos comunicantes

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Communicating vessels.svg

Vasos comunicantes é um termo utilizado para designar a ligação de dois recipientes através de um duto aberto.

Um recipiente formado por diversos ramos que se comunicam entre si constitui um sistema de vasos comunicantes. Um exemplo de vasos comunicantes é o tubo em U. .

Equilíbrio de dois líquidos miscíveis e imiscíveis em dois vasos comunicantes[editar | editar código-fonte]

Quando se tem um único líquido em equilíbrio contido no recipiente, conclui-se que: a altura alcançada por esse líquido em equilíbrio em diversos vasos comunicantes é a mesma, qualquer que seja a forma de seção do ramo. E, para todos os pontos do líquido que estão na mesma altura, obtém-se também a mesma pressão. Essas propriedades são decorrentes da Lei de Stevin

Quando dois líquidos que não se misturam, imiscíveis, são colocados num mesmo recipiente, eles se dispõem de modo que o líquido de maior densidade ocupe a parte de baixo, e o de menor densidade ocupe a parte de cima. A separação entre eles é horizontal. Por exemplo, água e óleo, se forem colocados no mesmo recipiente, o óleo, menos denso, ficará na parte de cima, e a água, mais densa, permanecerá na parte inferior. Nos vasos comunicantes, eles se distribuem de forma que as alturas das colunas líquidas sejam inversamente proporcionais às respectivas densidades. Partindo-se do princípio de que o sistema está em equilíbrio, podemos igualar as pressões nos pontos A e B'

Pa=Pb
Po + \mu _a.g.H_a = Po + \mu_ b.g.H_b
\mu_ a.H_a = \mu_ b.H_b
\frac{H_a}{H_b}=\frac{\mu_ b}{\mu_ a}

tuboemU.jpg

Conclui-se que: Dois líquidos imiscíveis em vasos comunicantes atingem alturas inversamente proporcionais às suas massas específicas (ou densidades).

Em laboratório, os vasos comunicantes encontram aplicações na determinação de densidade e na medição de pressão. O vaso sanitário utiliza no sifão o princípio dos vasos comunicantes. É por isso que a água fica sempre no mesmo nível, dentro do vaso.