Instrumentos de medir incomuns – Volume

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Medida materializada de volume para combustível

Para medir volume usa-se uma medida materializada de volume! Ou seja, pega-se o conceito físico de metro cúbico (ou de litro), seus mútiplos e submúltiplos e, com ele, se constrói um recipiente onde seja possível medir uma dada quantidade de líquido. Uma proveta, por exemplo, é uma medida materializada de volume. Existem, entretanto, muitas outras maneiras de se medir volume. Vamos ver algumas delas.

hidrômetro domiciliar

O hidrômetro é um medidor contínuo de volume de água. Ele registra o volume do líquido quando este, ao passar pelo instrumento, aciona uma ventoínha (uma roda giratória com pás). É chamado de medidor contínuo porque a medição é feita sem interrupção.

Bomba medidora de combustível líquido

A bomba medidora de combustível registra o volume do líquido na hora do abastecimento do carro. Embora não pareça, é um medidor descontínuo, porque a medição é feita em câmaras volumétricas que operam dentro do equipamento. Essas câmaras se enchem e se esvaziam continuamente, porém a medição é descontínua.

Medidor volumétrico de gás

O medidor de gás natural domiciliar é um medidor de volume. Este aí da ilustração utiliza um diafragma interno para fazer a medição do gás que passa pelo instrumento. A medição de gás é algo mais complexo do que a medição de volume dos líquidos, isso porque os gases são comprimíveis e o seu volume depende da pressão a que são submetidos.

Arqueação de tanque de grande capacidade volumétrica.

Quando pensamos em volume logo pensamos em litros e, por analogia, em líquidos. Entretanto, todo corpo sólido ocupa um volume, e este pode ser medido de muitas maneiras. Se o objeto for regular (um cilindro, por exemplo), basta tomar algumas medidas com uma régua ou trena e fazer os cálculos. É o que acontece quando precisamos determinar o volume de grandes reservatórios. A imagem acima mostra um técnico em metrologia “arqueando” um tanque.

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2 Respostas to “Instrumentos de medir incomuns – Volume”

  1. valmir Says:

    A definição de volume apresentada nesta página é muito sucinta.
    Falta mencionar que volume é uma medida de comprimento (m x m x m) ou m³ ou dm³ = Litro, e necessitam de ser referenciados a uma temperatura, pois, tanto os materiais que são construídos os reservatórios ou medidores de volume, quanto os fluidos que são medidos por eles, tem propriedades físicas variáveis em função da pressão, temperatura, composição, etc. Toda medida de volume deve ser referenciada a uma dada temperatura.
    No Brasil a temperatura de referência adotada é de 20°C e a pressão atmosférica de 101325 Pa.
    Por exemplo:
    1 litro de água medido a 38°C é diferente de 1 litro de água medido a 20°C. Normalmente o fator de correção por compressibilidade tanto dos materiais quanto dos fluidos líquidos são desconsiderados para pressões abaixo de 500000 Pa, o fator de dilatação térmica dos materiais utilizados na construção dos reservatórios, também são desconsiderados, porque sua ordem de grandeza são muito pequenos, porém o fator de dilatação térmica dos fluidos não devem ser desconsiderados.
    Não é correto somar volumes a temperaturas diferentes.
    Para somar os volumes, os mesmos devem estar referenciados a uma mesma temperatura, para isso, utilizasse a seguinte definição:
    Das propriedades dos fluidos:
    Massa específica (RHO) = [kg/m³]
    Volume (V) = [m³]
    Massa (m) = [kg]
    V x RHO = m
    V38 x RHO38 = m (equação 1)
    A quantidade de massa de água é igual ao volume de água a 38°C multiplicada pela massa específica da água a 38°C.
    m = 1 m³ x 992,9629021 kg/m³ .
    V20 x RHO20 = m (equação 2)
    A quantidade de massa de água é igual ao volume de água a 20°C multiplicada pela massa específica da água a 20°C.
    m = 1 m³ x 998,201852 kg/m³
    Igualando-se a equação 2 com a equação 1 temos:
    V20 x RHO20 = V38 x RHO38
    V20 = V38 x RHO38 / RHO20
    V20 = 1 m³ x 992,9629021kg/m³ / 998,201852 kg/m³
    V20 = 1 m³ x 0,994751613
    V20 = 0,994751613 m³
    O volume de 1 m³ de água a 38°C equivale ao volume de 0,99475m³ de água a 20°C, uma diferença em termos percentuais a menor de 0,52 % de volume de água.
    Essa diferença é encontrada quando se trata de água pura, a qual tem suas propriedades físicas bem definidas e estáveis, quando se trata de hidrocarbonetos como gasolina por exemplo, essa diferença é ainda maior.

    • ipemsp Says:

      Caro Valmir, desculpe a demora em responder, o site ficou inoperante durante o ano de 2012.
      De fato, para determinar o volume de qualquer material com precisão é necessário tomar os cuidados que você aponta. O post, entretanto, menciona instrumentos de medição de uso comercial, corriqueiro, cuja operação prescinde do rigor adotado nas medições em laboratório. Além disso, nossa intenção é divulgar conceitos metrológicos para o público em geral, de maneira simples e em linguagem acessível. Apreciamos, entretanto, a sua contribuição. Obrigado.

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