HIDROSTÁTICA

• ESTUDA O COMPORTAMENTO DOS

LÍQUIDOS E GASES EM EQUILÍBRIO.

• Teorema de ARQUIMEDES

• Teorema de STEVIN

• Pressão atmosférica (Torricelli)

• Princípio de PASCAL

HIDROSTÁTICA

Na construção de petroleiros num estaleiro espanhol, utilizam-se enormes guindastes e vigas. Estes barcos encontram-se num estado avançado de construção.

HIDROSTÁTICA

Na base naval britânica de Faslane (Escócia) estão fundeados alguns submarinos Trident com mísseis balísticos de lançamento submarino.

HIDROSTÁTICA O U.S.S. Enterprise, o maior navio de guerra do mundo, foi o primeiro porta-aviões nuclear. Seu convés é mais extenso que três campos de futebol, e o navio é capaz de transportar 84 aviões.

HIDROSTÁTICA As leis da mecânica dos fluidos podem ser

observadas em muitas situações cotidianas. Por

exemplo, a pressão exercida pela água no fundo de

um tanque é igual à exercida pela água no fundo

de um tubo estreito, desde que a profundidade seja

a mesma. Se um tubo comprido cheio de água for

inclinado, de forma que sua altura máxima seja de

15 m, a pressão será a mesma que nos outros

casos (esquerda). Num sifão (direita), a força

hidrostática faz com que a água flua para cima, por

sobre a borda, até que se esvazie o cubo ou se

interrompa a sucção.

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•Elevador hidráulico

•O elevador hidráulico baseia-se no princípio de que o trabalho necessário para mover um objeto é o produto da força aplicada pela distância percorrida pelo objeto. © Microsoft

HIDROSTÁTICA

•Utilizando um líquido incompressível para transmitir a força, o elevador hidráulico permite que uma pequena força aplicada através de uma grande distância tenha o mesmo efeito que uma grande força aplicada através de uma pequena distância. Isso torna possível empregar uma pequena bomba manual para levantar um automóvel.

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Divisões da atmosfera

Sem atmosfera não haveria vida na Terra. A atmosfera é formada por camadas de gases relativamente finas que sustentam a vida e a protegem de radiações perigosas.

HIDROSTÁTICA Torricelli, Evangelista (1608-1647), matemático e físico italiano, conhecido sobretudo pelo invento do barômetro. do

HIDROSTÁTICA •Blaise Pascal

•Blaise Pascal, conhecido como matemático, cientista e escritor, abraçou a religião quase no final de sua curta vida. Pascal argumentava que é razoável ter fé, ainda que ninguém possa demonstrar a existência ou inexistência de Deus; os lucros de crer em Deus, se efetivamente existir, superam em muito as desvantagens desta crença caso seja falsa.

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ARQUIMEDES

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• DENSIDADE:

• É a RAZÃO entre a MASSA e o

VOLUME ocupado por um corpo.

• O corpo pode ser OCO ou

MACIÇO.

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• MASSA ESPECÍFICA:

• Propriedade específica de uma

substância.

• É a RAZÃO entre a MASSA e o

VOLUME da substância.

• Deve ser medido com o corpo

na forma MACIÇA.

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Leitos salinos do mar Morto, Israel

O volume de água do mar Morto, entre Jordânia e Israel, diminuiu nos últimos 10.000 anos, por causa da evaporação, que elimina água tão rapidamente que as precipitações não são suficientes para compensar. Os depósitos resultantes constituem uma enorme reserva de sal.

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V

m

m

V

V.m

m

V

HIDROSTÁTICA

m V CGS g cm

3 g/cm

3

SI kg m3 kg/m

3

33 m

kg000.11000

cm

g1

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• EXEMPLO

1

ÁREA = 1m2

P=100N

P=200N

2

21 m/N100m1

N100

A

Pp

2

22 m/N200m1

N200

A

Pp

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•EXEMPLO 2 PESO = 100N

2

21 m/N100m1

N100

A

Pp

2

22 m/N50m2

N100

A

Pp

A1=1m

2

A2=2m

2

HIDROSTÁTICA

• RELAÇÃO ENTRE AS

GRANDEZAS

F p

F p

A p

A p

Fp

A

1p

HIDROSTÁTICA • A EXPRESSÃO MATEMÁTICA FICA:

A

Fp Pascal

m

N2

25 m/N10.01,1mmHg760atm1

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hgPLÍQ

..

hgPP ATMABS ..

PRESSÃO NO INTERIOR DE UM LÍQUIDO

HIDROSTÁTICA

• EMPUXO É A FORÇA QUE UM

FLUIDO EXERCE SOBRE OS

CORPOS NELE MERGULHADOS.

• É UMA FORÇA QUE ATUA DE

BAIXO PARA CIMA, E SUA

INTENSIDADE É IGUAL AO PESO

DO FLUIDO DESLOCADO.

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P

E

E = PLD

g.mE LD

g.V.E LDLD

HIDROSTÁTICA

P

E

CL

CPE

AFUNDA

HIDROSTÁTICA

CL

CPE

SOBE

P

E

v

HIDROSTÁTICA

P

E CL

CPE

PERMANECE

EM EQUILÍBRIO

NO INTERIOR

DO LÍQUIDO.

HIDROSTÁTICA

P

E

CL

CPE

PERMANECE

EM EQUILÍBRIO

E FLUTUA

PARCIALMENTE

SUBMERSO.

HIDROSTÁTICA

h

i

h

e

h

C

C

L

CPE

g.V.gV. CCLL

CCiL V.V.

CCiL h.h.

HIDROSTÁTICA

Para submergir, o submarino

introduz água nos chamados

tanques de lastro, diminuindo o

empuxo.

A volta à superfície é conseguida

com a injeção de ar dentro

desses tanques para expulsar a

água e aumentar o empuxo.

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