FC ConcursosFC Concursos

Flashcard FC279997

Em que grandeza física o tubo de Bourdon é sensível e qual o princípio básico de funcionamento?

Física Experimental (Segurança e Técnicas de Laboratório, Precisão de Instrumentos, etc)

CEBRASPE (CESPE) · 2024

De acordo com o assunto Física: Física Experimental (Segurança e Técnicas de Laboratório, Precisão de Instrumentos, etc), responda:

Em que grandeza física o tubo de Bourdon é sensível e qual o princípio básico de funcionamento?
Mostrar resposta e comentário

Resposta

Pressão; o tubo metálico arqueado sofre deformação elástica quando pressurizado, e esse movimento é convertido em deslocamento do ponteiro.

O tubo de Bourdon é um elemento sensível à pressão interna: ao variar a pressão interna, a parede do tubo sofre tensão de casquilho dada por \( \sigma=\dfrac{p\,r}{t} \), causando pequena deformação e alteração da curvatura do tubo. Esse deslocamento linear/rotacional é transmitido por um mecanismo a um indicador, constituindo um manômetro mecânico.

Exemplo:
Considere um tubo com raio médio \(r=5\ \text{mm}\), espessura \(t=0{,}5\ \text{mm}\) submetido a \(p=2\ \text{bar}=2\times10^{5}\ \text{Pa}\).
Calcule a tensão aproximada: \( \sigma=\dfrac{2\times10^{5}\times5\times10^{-3}}{0{,}5\times10^{-3}}=2\times10^{6}\ \text{Pa}\) (2 MPa).
Essa tensão produz deformação elástica \(\varepsilon\sim\sigma/E\) (com \(E\) do material), alterando a curvatura do tubo e movendo o ponteiro — é assim que manômetros de Bourdon medem pressão, não temperatura.




Veja como foi cobrado:
https://flashcardsconcursos.com.br/portal/flashcard/278953

Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em

Continue aprendendo