Hidrostática (Física)

Páginas: 8 (1947 palavras) Publicado: 17 de setembro de 2014
HIDROSTÁTICA

A hidrostática é a parte da física que estuda os líquidos e os gases em repouso e em equilíbrio estático (fluídos), sob a ação de um campo gravitacional constante, como ocorre quando estamos na superfície da Terra.

Fluído

Fluido é uma substância que tem a capacidade de escoar. Quando um fluido é submetido a uma força tangencial, deforma-se de modo contínuo, ou seja, quandocolocado em um recipiente qualquer, o fluido adquire o seu formato. Podemos considerar como fluidos líquidos e gases.

Densidade

A densidade (ou massa específica) de um corpo é a relação entre a massa e o volume do mesmo. Ela informa se a substância do qual é feito um determinado corpo é mais ou menos compacta. A densidade de um corpo pode não ter o mesmo valor da densidade absoluta dasubstância que constitui o corpo. Os valores serão iguais somente quando o corpo for maciço e homogêneo. Para os líquidos, considerados sempre homogêneos, não é necessário fazer a distinção entre densidade e massa específica.
A densidade específica de um objeto ou material é a razão de sua densidade com a densidade da água a 4° C, esta temperatura é usada porque esta é a temperatura em que a água émais densa.

A densidade do corpo é dada por: µ=m/v
Em que:
µ = é a massa específica;
m = é a massa do corpo;
V = é o volume do corpo;

A unidade de densidade absoluta no Sistema Internacional é o quilograma por metro cúbico, que se indica kg/m³.
Ex: A densidade da glicerina é 1,26 g/cm³. Quanto pesam 4l de glicerina?
Resolução:
Dados: µ = 1,26 g/m³; v = 4l = 4000 cm³; g = 10m/s²
A massa de glicerina é igual a:
µ=m/v ⇒1,26=m/4000 ⇒ m= 5040 g ou m= 5,04 kg
Portanto: P= m.g ⇒ P= 5,04 . 10 ⇒ P= 50,4 N.
Resposta: 50,4 N
Pressão
É a relação entre a força aplicada perpendicularmente sobre um corpo e a sua área sobre a qual ela atua. São usados para medir a pressão aparelhos denominados manômetros. A unidade de pressão, é o pascal (Pa) que é o nome adotado para N/m², poisPa é a unidade apropriada no sistema MKS (metro-quilograma-segundo). A pressão então é dada pela relação:
P=F/A
Sendo: P= Pressão (Pa), F= Força (N), A= Área (m²).

Pressão Hidrostática ou efetiva

A pressão hidrostática ou efetiva depende da densidade do fluido, da altura do fluido acima do ponto considerado e do lugar da experiência, independendo do formato edo tamanho do recipiente. Denomina-se pressão (p) o quociente entre a intensidade da força F e a área S em que a força se distribui.
p=f/s
A unidade de pressão no Sistema Internacional de unidades é o newton por metro quadrado, indicada por N/m², e denominada pascal.
N/m^2 =pascal=Pa
Outras unidades também utilizadas são:
- O dyn/cm², também chamado de bária.
dyn/(cm^2 )=bária=ba
- E aatmosfera: 1 atm=760 mmHg=〖10〗^5 N/m^2 =〖10〗^6 dyn/(cm^2 )

Ex: Um cubo homogêneo de alumínio com 2 m de aresta está apoiado sobre uma superfície horizonta. Sabendo-se que a densidade do alumínio é 2,7.10³ kg/m³ e g= 10m/s², qual a pressão exercida pelo bloco sobre a superfície?
Resolução: Sendo, a= 2m; µ= 2, 7.10³ kg/m³; g= 10m/s².
A massa do cubo é igual a:
v=a^3⇒v=2^3=8m^3µ=m/v⇒〖2.7.10〗^3=m/8⇒m=〖2,16.10〗^4 kg
A área de apoio é:
S=a^2⇒S=2^2=4m^2
p=F/S⇒p=P/S=mg/S=(〖2,16.10〗^4.10)/4=〖5,4.10〗^4 N/m²
Resposta: 5,4.10⁴ N/m²

Pressão Atmosférica

Em torno da Terra há uma camada de ar denominada atmosfera, cuja altura é da ordem de 18km. Essa massa de ar exerce pressão sobre todos os corpos no seu interior, pressão que é denominada atmosférica. O ar na atmosfera alcança uma alturaenorme. Mesmo que a sua densidade seja baixa, ele ainda exerce uma grande pressão. E como o ar é formado por moléculas que tem massa, o ar também tem massa e por consequência peso.
Quanto maior a altitude menor a pressão atmosférica e vice-versa.
Ex: quando se bebe utilizando um canudo: a pressão é reduzida no alto do canudo, e a atmosfera empurra o líquido através do canudo até a boca....
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