ITA 2020 (2ª fase) — Questão 6

Considere um dispositivo desenvolvido para simular condições de voo em que operam tubos de Pitot para a medição da velocidade de aeronaves. A pressão de estagnação $P_A$ dá-se na entrada $A$ do Pitot, onde se acopla um tubo contendo água cuja superfície livre encontra-se a $h = 60$ cm de altura no interior de um recipiente fechado sujeito a um vácuo parcial de $9{,}0 \times 10^4$ Pa. Por sua vez, a pressão estática $P_B$ dá-se na entrada $B$ do corpo do tubo de Pitot, imerso numa câmara fechada contendo $\frac{75}{16}$ mols de gás ideal a $T = 27\ ^\circ\mathrm{C}$ que ocupa um volume total de $125\ \ell$. Sendo $\rho = 1{,}2\ \mathrm{kg/m^3}$ a densidade do ar atmosférico, calcule, em km/h, o valor a ser registrado por um velocímetro de aeronave que se baseia na leitura dos manômetros acoplados ao sistema ilustrado abaixo.