processos quimicos

FACULDADE PITÁGORAS
NOTAS DE AULA
PROF. FRANCISCO BATISTA

MECÂNICA DOS FLUIDOS
2.Estática dos Fluidos
2.1. Definição:
A estática dos fluidos é a ramificação da mecânica dos fluidos que estuda o comportamento de um fluido em uma condição de equilíbrio estático.
2.2-Pressão (P)
Uma força (F), figura 2.2, aplicada sobre uma superfície com um ângulo de inclinação (α), resultará uma componente normal (Fn) e outra tangencial (Ft). A relação entre a força normal (Fn) e a área (A) é a pressão, e a divisão entre a força tangencial (Ft) e a área (A) obtém-se a tensão de cisalhamento.

Figura 2.1. Representação esquemática da pressão em uma superfície.
No caso da pressão ser uniforme, sobre toda a área (A), ou se desejar trabalhar com a pressão média, então:
P=

Fn
A

2.3. Equação básica da estática dos fluidos (campo de pressão)

Imagine um elemento fluido parado (estático), exposto a pressões (Figura 2.2), sejam elas de campo ou de superfície. Se designarmos a pressão no centro geométrico do elemento por p, as pressões médias na várias faces do elemento podem ser expressas em função de p e de suas derivadas (vide Figura 2.2).

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Esta equação é a relação básica pressão-altura da estática dos fluidos. Para essas considerações são impostas três restrições para sua utilização:
1- Fluido Estático
2- Gravidade como única força de campo
3- O eixo z é vertical para cima

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2.4. Pressão absoluta e relativa (manométrica)
Antes de iniciar os estudos, é importante notar que os valores de pressão devem ser estabelecidos em relação a um nível de referência, da seguinte forma:
Pressão absoluta: o nível de referência é o vácuo.
Pressão relativa: o nível de referência é a pressão atmosférica.

Figura 2.3. Representação gráfica das pressões relativa e absoluta.
P manométrica = P absoluta – P atmosférica

Obs.: Em todos os