By Wake Forest University (USA)

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1 By Wake Forest University (USA)
Hidrostática By Wake Forest University (USA)

2 Definições Fluidos Hidrostática
Os fluidos compreendem os líquidos e os gases. Os líquidos escoam sob a ação da gravidade até ocuparem as regiões mais baixas possíveis dos vasos que os contêm. Os gases se expandem até ocuparem todo o volume do recipiente, qualquer que seja a forma. Hidrostática Ramo da Mecânica que estuda os fluidos em equilíbrio estático (repouso).

3 Como determinar se um corpo flutua ou afunda quando mergulhado em um fluido?
Verificando como a massa do corpo está concentrada em seu volume, isto é através do conceito de Densidade

4 Densidade de uma Substância
Substância Pura d = m/V Corpo dmed = m/V Onde d ou r (lê-se rô)  densidade da substância. m  massa. V  volume. Onde dmed  densidade média do corpo. Obs: Um corpo em geral não é homogêneo (formado pela mesma estrutura molecular).

5 Unidades de Densidade Conversão de unidades Unidade SI d = m/V Kg/m3
103 g/106 cm3 = 1 g/ 103 cm3 Logo, 1 g/cm3 = 103 Kg/m3 Unidade SI d = m/V Kg/m3 Problema: Uma massa de 1 Kg ocupando um volume de 1m3 é uma densidade muito baixa. Unidade mais usada g/cm3

6 Tabela de densidade de algumas substâncias
Obs: Se a temperatura aumenta, a substância dilata e aumenta de volume, logo a sua densidade diminui. Assim, densidade de uma substância depende da sua temperatura e também da pressão que ela está submetida.

7 Como obter na prática a densidade de um corpo?
Medindo a sua massa em uma balança e o seu volume mergulhando o corpo inteiramente na água, em um vaso calibrado. By ExploreScience

8 By Wake Forest University (USA)
O Conceito de Pressão P = F/A F  componente da força perpendicular à superfície. A  área da superfície. Unidade SI F/A N/ m2 (Pascal) By Wake Forest University (USA)

9 Pressão em um Fluido - Lei de Stevin
Uma fatia de fluido está em repouso dentro do vaso. Logo, FR = 0  F2 - F1 = P = mg (1) Mas, mFluido = dFluido.V e V= A.H Logo, m = dfluido.A.H (2) (2)  (1)  F2 - F1 = dF.A.H.g (F2 - F1)/A = dF.H.g P2 - P1 = dF.g.H P2 = P1 + dF.g.H F1 F2 P By Walter Fendt

10 Experiência de Torricelli - Barômetro
Uma coluna de 76 cm de mercúrio exerce uma pressão igual ao valor da pressão atmosférica. Pela lei de Stevin: P2 = P1 + dF.g.H Mas, P1 = 0 (vácuo) e dF = 13,6 x 103 Kg/m3  PATM = 13,6 x ,8. 0,76 PATM = 1,01 x 105 Pa

11 Medindo a Pressão - Manômetro
O Manômetro é um instrumento que mede a pressão manométrica, isto é aquela cujo valor excede a pressão atmosférica. Exemplos O pneu do carro deve ser calibrado com uma pressão de 28 PSI (Pound Square Inches). 1 ATM = 12,5 PSI A pressão arterial normal é 12cmHg por 8 cmHg além da pressão atmosférica. O nome verdadeiro do aparelho de pressão é esfigmomanômetro