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MECNICA DO FLUIDOS Jacson

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1- Densidade 2- Presso 3- Lei de Stevin 4- Presso Atmosfrica 5- Princpio de Pascal 6- Prensa Hidrulica 7- Empuxo Contedo

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So substncias (lquidos ou gases) que podem escoar e que assumem a forma do recipiente em que esto colocados

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Densidade de um Corpo d mmassa do corpo(kg, g,...) V C Volume do corpo(m 3, cm 3, L,...) Massa Especfica de uma Substncia mmassa de subst.(kg, g,...) V S Volume de substncia(m 3, cm 3, L) No Sistema Internacional a unidade de densidade : kg / m 3 (ou kg. m -3 )

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Unidades: X 10 3 X 10 -3

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Exemplo: O corpo abaixo possui massa de 2.000 g. Determine sua densidade e a massa especfica do material que o constitui. 400 cm 3 100 cm 3 Para lquidos no h distino entre densidade e massa especfica.

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Substncia gua 1,01.000 Gelo 0,92920 lcool 0,79790 Ferro 7,87.800 Chumbo 11,211.200 Mercrio 13,613.600 Densidades de Algumas Substncias

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Mas porque que existe a densidade? Existe para determinar a quantidade de matria que est presente em uma determinada unidade de volume. O que voc entenderia se te dissessem que o chumbo possui maior densidade do que o alumnio? A explicao que, num dado volume de chumbo h mais matria que em uma mesma quantidade de alumnio.

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a fora normal (perpendicular rea) exercida por unidade de rea.rea Onde p a presso, F a fora, e A a rea. Presso No Sistema Internacional, a unidade de presso o pascal (Pa): 1 Pa = 1 pascal = 1 N / m 2 Pneus: carro x bicicleta

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EXEMPLO: Sobre uma mesa est apoiado um bloco de massa m = 3,2 kg e que tem a forma de um cubo de aresta a = 20 cm. Sendo g = 10 m /s, calcule a presso exercida pelo bloco sobre a mesa. RESPOSTA: p = 8,0. 10 2 Pa

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Esta porque... Lembrando que... Um elemento slido, colocado no interior de um fluido em equilbrio, experimenta, da parte desse fluido, foras perpendiculares s suas superfcies. Simon Stevin (1548/49 1620) Consideremos um lquido homogneo, cuja densidade , em equilbrio sob a ao da gravidade, sendo g a acelerao da gravidade. Sendo p A a presso em um ponto A e p B a presso em um ponto B, temos: p = .g.h a presso exercida por um lquido.

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Para dois lquidos temos: p H = 1.g.h 1 + 2.g.h 2

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Pa = Pb Po + a.g.h a = Po + b.g.h b a.h a = b.h b Quando dois lquidos que no se misturam, imiscveis, so colocados num mesmo recipiente, eles se dispem de modo que o lquido de maior densidade ocupe a parte de baixo e o de menor densidade ocupe a parte de cima. para todos os pontos do lquido que esto na mesma altura obtm-se tambm a mesma presso. Sendo essas propriedades decorrentes da Lei de Stevin presso

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O ar, como qualquer substncia prxima Terra, atrado por ela, isto , o ar tem peso. Em virtude disto, a camada atmosfrica que envolve a Terra, atingindo uma altura de dezenas de quilmetros, exerce uma presso sobre os corpos nela mergulhados. Esta presso denominada Presso Atmosfrica. Vivemos no fundo de um oceano de ar e esse oceano, como a gua de um lago, exerce presso nos corpos nele imersos. medida que subimos uma montanha, a presso exercida pelo ar se torna menor, pois o peso do ar se reduziu (a quantidade ar acima de ns menor). Por isso, a grandes altitudes a presso bastante reduzida, forando os escaladores de montanha a tomar precaues.

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Medida da Presso Atmosfrica EXPERINCIA DE TORRICELLI Torricelli encheu de mercrio (Hg) um tubo de vidro com mais ou menos 1 metro de comprimento; em seguida fechou a extremidade livre do tubo e o emborcou numa vasilha contendo mercrio. Quando a extremidade do tudo foi aberta, a coluna de mercrio desceu, ficando o seu nvel aproximadamente 76 cm acima do nvel do mercrio dentro da vasilha. Torricelli concluiu que a presso atmosfrica, (patm) atuando na superfcie livre do lquido no recipiente, conseguia equilibrar a coluna de mercrio. Como a altura da coluna lquida no tubo era de 76 cm, Torricelli chegou concluso de que o valor da presso atmosfrica ao nvel do mar equivale presso exercida por uma coluna de mercrio de 76 cm de altura. A presso de 76 cm Hg denominada presso atmosfrica normal e equivale a outra unidade prtica de presso chamada atmosfera (atm). Evangelista Torricelli (1608- 1647)

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Qual seria a altura da coluna de gua correspondente a presso atmosfrica??? P atm = P Hg = Hg.g.h P Hg =13.600kg/m 3 x 9,8m/s 2 x 0,76m = 1,02 x 10 5 Pa (S.I.) P Hg = 13.600kg/m 3 x 9,8m/s 2 x 0,76m = 1,02 x 10 5 Pa (S.I.)

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VARIAO DA PRESSO ATMOSFRICA COM A ALTITUDE ALTITUDE (m) PRESSO ATMOSFRICA (cm Hg) 0 (nvel de mar) 76 (10,33 mH2O) 50072 1.00067 2.00060 3.000 53 (7,21 mH2O) Quanto maior for a altitude do local, mais rarefeito ser o ar e menor ser a altura da camada de ar que atuando na superfcie de mercrio.

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medida que descemos no mar a profundidades cada vez maiores, a presso da gua aumenta. O aumento da presso fora os mergulhadores a utilizarem roupas muito especiais. O que acarreta o aumento da presso o aumento do peso do fluido que est acima do mergulhador. Quanto maior for a profundidade tanto maior ser o peso do lquido e, portanto, maior ser a presso.

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Estabelece que a alterao de presso produzida num lquido em equilbrio transmite-se integralmente a todos os pontos do lquido e s paredes do recipiente.presso Princpio de Pascal Blaise Pascal (1623- 1662) O acrscimo (ou diminuio) de presso, produzido em um ponto de um lquido em equilbrio, se transmite integralmente para todos os pontos do lquido. Como aplicao desse princpio temos o mecanismo hidrulico empregado em elevadores de automveis nos postos de gasolina. Fora proporcional a rea!!!!!!

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16000N

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A hidrosttica, estudo do equilbrio dos lquidos, inaugurada por Arquimedes. Diz a lenda que Hiero, rei de Siracusa, desafia Arquimedes a encontrar uma maneira de verificar sem danificar o objeto, se era de ouro macio uma coroa que havia encomendado. Arquimedes soluciona o problema durante o banho. Percebe que a quantidade de gua deslocada quando entra na banheira igual ao volume de seu corpo. Ao descobrir esta relao sai gritando pelas ruas "Eureka, eureka!" (Achei, achei!). No palcio, mede ento a quantidade de gua que transborda de um recipiente cheio quando nele mergulha sucessivamente ouro de peso igual ao da coroa, prata de peso igual ao da coroa e a prpria coroa. Este, sendo intermedirio aos outros dois, permite determinar a proporo de prata que fora misturada ao ouro. EMPUXO- Primrdios da Hidrosttica

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empuxo uma fora que atua de baixo para cima, ou seja, contrrio ao sentido da gravidade. Arquimedes (298 a.C. - 212 a.C.) Quando um corpo est total ou parcialmente imerso em um fluido em equilbrio, este exerce sobre o corpo uma fora, denominada EMPUXO, que tem as seguintes caractersticas: 1 ) Sentido oposto ao peso do corpo ; 2 ) Intensidade dada por E = p F onde p F o peso do fluido deslocado. Fluido deslocado- fluido que preenche o volume ocupado pelo corpo, abaixo da superfcie livre do fluido. Sendo F a densidade do fluido, g a acelerao da gravidade e V F o volume de fluido deslocado, temos: E = P F = m F. g = ( F. V F ). g No caso da figura A o volume deslocado o volume da regio hachurada. No caso da Figura B o volume deslocado o prprio volume do corpo.

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O que acontece se o peso do corpo maior que o empuxo? (P>E) A resultante dessas foras estar dirigida para baixo e o corpo ir afundar. Neste caso a densidade do corpo maior que a do lquido. E quando o peso do corpo menor que o empuxo? (P