AULA 11 HIDROSTÁTICA 1- INTRODUÇÃO

Tamanho: px

Começar a partir da página:

Download "AULA 11 HIDROSTÁTICA 1- INTRODUÇÃO"

Juliana de Paiva Damásio
7 Há anos
Visualizações:

1 UL HDROSTÁTC - NTRODUÇÃO Na Hidrostática estudareos as roriedades associadas aos fluidos (ases ou líquidos) e equilíbrio. O estudo da idrostática está aoiado e três leis que vereos a seuir: ÿ Lei de Stevin; ÿ Lei de ascal; ÿ Lei de rquiedes. - Densidade absoluta de u coro () Densidade absoluta de u coro é definida coo sendo a relação entre a assa do coro e o seu volue. Já a densidade ou assa esecífica do aterial que constitui o coro é dada ela relação entre a assa do aterial que constitui o coro e o volue deste aterial. ara entender elor este conceito, iaine ua esfera oca coo a da fiura. densidade da esfera é dada ela relação a seuir: esfera oca Densidade do coro, é o volue da esfera. densidade do aterial é dada ela relação a seuir: Densidade do aterial aterial coro aterial aterial e esfera - UNDDES E RELÇÕES MORTNTES

2 unidades no S.. fi unid( ) unidade no C.G.S. fi unid( ) or tan te : k c fi daí : c 0 k c k 4- ESO ESECÍCO () eso esecífico é a relação entre o eso de u coro e o seu volue. Sendo o eso dado elo roduto da assa ela aceleração da ravidade,e a assa esecifica coo sendo a relação entre a assa e o volue, teos:. unidade no S.. fi unid( ) N 5- RESSÃO () ressão é definida coo sendo a relação entre a força exercida e ua suerfície e a área desta suerfície. Note que ara forças iuais e áreas diferentes tereos ressões diferentes. Nas fiuras abaixo teos o eso coro aoiado nua suerfície orizontal co áreas de aoio diferentes. Na fiura, a área de contato é aior que na fiura e, ortanto, a ressão <. e <

3 fi fi.() fi.() N Unidade no S.. fi unid() a(ascal) N Unidade rática fi unid() a(ascal) Relação iortante. 5 a 6- RESSÃO EXERCD OR UM COLUN LÍQUD (RESSÃO HDROSTÁTC) aos toar u reciiente contendo ua certa coluna líquida de altura. força que esta coluna líquida exerce na base do reciiente é o seu rório eso. Daí definios a ressão exercida or esta coluna líquida coo sendo a relação entre o eso do líquido ela área da base do reciiente. coo, teos. coo., teos :.. 7- RDOXO HDROSTÁTCO aos considerar aluns reciientes co foratos diferentes e co bases de áreas iuais. Colocareos nestes reciientes o eso líquido até atinir ua altura e relação à base.

4 r r r Coo o líquido é o eso e as alturas são iuais, as ressões exercidas nos fundos dos reciientes são iuais. Daí, teos: se O aradoxo idrostático é o fato de a ressão e a força não deendere do forato do reciiente e ne do volue do líquido. 8- LE DE ESTEN e então lei de Stevin deterina que a diferença de ressão entre dois ontos dentro de u fluido e equilíbrio deende exclusivaente da densidade do fluido, da ravidade local e do desnível entre os ontos considerados. at at at +.. at +..( ) 9- SUERÍCES SOBÁRCS São caadas suerfícies isobáricas, aquelas suerfícies que tê a esa ressão atuando. eja u exelo na fiura abaixo. at at at 4 at at +..

5 EXERENC DE TORRCELL exeriência de Torricelli roõe edir a ressão, equilibrando ua coluna de ercúrio. ara isto, Torricelli usou ua cuba onde colocou u certo volue de ercúrio, e u tubo de vidro da orde de u etro de coriento, tabé reencido co ercúrio. O tubo é então eborcado na cuba, e a coluna de ercúrio se acooda quando a ressão que ela exerce no onto se iuala a ressão exercida no onto, coo ostra a fiura abaixo. at at coo M.. \.. M at Coo se ode ver no exelo acia, a ressão atosférica é iual a ressão exercida ela coluna de ercúrio e equilíbrio. - MNÔMETRO Manôetro é todo aarelo usado ara edir ressão e fluidos. U dos ais siles é o reresentado na fiura abaixo. at note que a ressão nos ontos e s Gás e o isso, Coo Gás.. L.. L \ Gás

6 Líquido - EQULÍBRO DE LÍQUDOS NÃO MSCÍES Considere dois líquidos não iscíveis e equilíbrio sob ação da ravidade. s ressões nos ontos e são iuais e co esta iualdade concluíos que: at at at B.. at +.. B Líq.B \. B. Líq. - LE DE SCL lei de ascal estabelece que u líquido ooêneo, e equilíbrio e sob ação da ravidade, transite interalente qualquer acréscio de ressão que ele vena receber. Observe que, no exelo a seuir, ouve u acréscio de força sobre o êbolo da seunda fiura, auentando co isto a ressão sobre o onto. Este acréscio de ressão será transitido a todos os ontos do líquido. coo - a nova ress Liq. Liq. - + L L + D + D

7 4- RENS HDRÁULC Ua alicação rática da lei de ascal é a rensa idráulica. eja que na rensa idráulica a diferença de ressão sofrida elo líquido ooêneo loo abaixo do êbolo é transitida ara a caada líquida encostada no êbolo. Então odeos afirar que sendo iuais as diferenças de ressão,alicadas aos êbolos, as forças serão diferentes, ois as áreas são diferentes. D. D... t t D Conservação do trabalo D antae ecânica

Documentos relacionados

Terceira aula de laboratório de ME4310

Terceira aula de laboratório de ME4310 Prieiro seestre de 015 O teo assa e continuo tendo coo coanheira a orte e coo aante a vida! Ua cúula de aço inicialente está aberta à ressão atosférica de 753 Hg