Apres 02 MECFL For As Causadas Por Flui Hellip

Mecânica dos Fluidos – Forças causadas por fluidos em repouso

FORÇAS CAUSADAS POR
FLUIDOS EM REPOUSO
MANOMETRIA

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Mecânica dos Fluidos – Forças causadas por fluidos em repouso

Introdução
Objetivo: estudo de fluidos em repouso – manometria
Comentário básico:
Quando usado o Sistema Cartesiano de Coordenadas, o eixo vertical será sempre o “z” e o sentido positivo será sempre o ascendente.

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Pressão em um ponto
Ao analisar o comportamento de um fluido em repouso nos deparamos com a seguinte questão: como a propriedade pressão se manifesta em um ponto deste fluido?
Análise na direção x

 Fx pxyz 

pyLsen 0

 Fx pxyz  pyx

sen
0
cos

sen z

cos x px p
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Pressão em um ponto
Análise na direção z
Na direção do eixo z, temos componentes das forças causadas pela pressão atuante nas faces do elemento fluido e a contribuição da força peso deste elemento. Usando o conceito de peso específico, γ = ρg, obtemos:

 Fz  pzyx  pyLcos 

 Fz pzyx  pyx  pz  p 
Para:

1
z
2

x, y e z  0

1
yxz 0
2

1
yxz 0
2
px  pz  p

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Pressão em um ponto
Conclusão
Em um ponto de um meio fluido em repouso a pressão apresenta a mesma magnitude em todas as direções. px  pz  py  p

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Distribuição de pressão em um fluido
Questão básica: Como a pressão varia com a posição em um meio fluido?
Para responder devemos analisar o conjunto de forças aplicadas pelo meio fluido à um elemento fluido presente neste meio.

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Distribuição de pressão em um fluido

2
2
 px  dx 1   px   dx px dx/ 2  px  

 

2 
2

 x  2 2! x  2
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Distribuição de