Fluidos

Estática de fluidos

Equação fundamental

Paradoxo hidrostático

Densidade relativa de um
líquido

Prensa hidráulica

Medida da pressão
atmosférica

Bomba de vácuo

Dois tubos em forma de U

Acelerômetros

Ciclo de histereses

Densidade de um fluido

Conceito de pressão

Introdução

A matéria ordinária é apresentada em algum dos três estados seguintes: sólido, líquido o gasoso. Existe um quarto estado da matéria denominado plasma que é essencialmente um gás ionizado com igual número de cargas positivas que negativas.

Um sólido cristalino é aquele que tem uma estrutura periódica e ordenada, como conseqüência, tem uma forma que não varia, salvo pela ação de forças externas. Quando é aumentada a temperatura, os sólidos se fundem e passam para o estado líquido. As moléculas já não permanecem em posições fixas, embora as interações entre elas segue sendo suficientemente grande para que o líquido possa mudar de forma sem mudar de volume, adaptando-se ao recipiente que o contém.

No estado gasoso, as moléculas estão em continuo movimento e a interação entre elas é muito fraca. As interações tem lugar, quando as moléculas chocam entre sí. Um gás se adapta ao recipiente que o contém porém trata de ocupar todo o espaço disponível.

Neste capítulo, estudaremos os denominados fluidos ideais ou perfeitos, aqueles que podemos deslocar sem que apresentem resistência alguma. Posteriormente, estudaremos os fluidos reais, aqueles que apresentam certa resistência ao fluir. A dinâmica de fluidos é muito complexa, sobre tudo apresentam os denominados vórtices ou turbulências.

Densidade de um fluido

A densidade de uma substância é definida como o quociente de sua massa pelo volume que ocupa.

A unidade de medida no S.I. de Unidades é kg/m³, também utilizamos freqüentemente a unidade g/cm³

Densidade de sólidos e líquidos a (20ºC)

Fonte: Manual de Física Elementar. Koshkin N. I., Shirkévich M. G.. Edtorial Mir (1975) (págs. 36-37).

Conceito de pressão

Definimos pressão como o quociente entre a componente normal da força sobre uma superfície e a área desta superfície. A unidade de medida recebe o nome de pascal (Pa).

A força que exerce um fluido em equilíbrio sobre um corpo submerso em qualquer ponto é perpendicular a superfície do corpo. A pressão é uma grandeza escalar e é uma característica do ponto do fluido em equilíbrio, que dependerá unicamente de suas coordenadas como veremos na página seguinte.

 

Na figura, é mostrado as forças que exerce um fluido em equilíbrio sobre as paredes do recipiente e sobre um corpo submerso. Em todos os casos, a força é perpendicular a superfície, sua intensidade e o ponto de aplicação são calculados a partir da equação fundamental da estática de fluidos.