Hidrostática (Física)

Páginas: 8 (1795 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:
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 = 10 m/s²A massa de glicerina é igual a:
⇒ 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, pois Pa é a unidadeapropriada no sistema MKS (metro-quilograma-segundo). A pressão então é dada pela relação:

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 e do 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.

A unidade de pressão no Sistema Internacional de unidades é o newton por metro quadrado, indicada por N/m², e denominada pascal.

Outras unidades também utilizadas são:
- O dyn/cm², também chamado de bária.

- E a atmosfera:

Ex: Um cubo homogêneo de alumínio com 2 m de arestaestá 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:


A área de apoio é:


Resposta: 5,4.10⁴ N/m²

Pressão Atmosférica

Em torno da Terra há uma camada de ar denominada atmosfera, cuja alturaé 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 altura enorme. 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 evice-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.

Princípio de Stevin

A pressão no interior de um líquido é calculada somando-se a pressão num ponto acima, mais o produto da densidade do líquido pela aceleração da gravidade e pelo desnível entre os dois pontos considerados.
Dizemos,...
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