Fisica

Engenharias/2013 Prof. Cléber Dantas

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Adaptação do material gentilmente cedido pelo prof. Me. Marco Maria

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Pra que estudar os Fluidos?

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Fluido é uma substância que pode escoar
(líquidos e gases).

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Fluido em Equilíbrio
Em um fluido em equilíbrio não podem haver tensões tangenciais.
Não equilíbrio Equilíbrio

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Densidade
Densidade, ou Massa Específica, de um fluido é definida como o quociente entre sua massa pelo seu volume.

m dm   lim  V 0 V dV
Para um material homogêneo de massa m e volume V

m  V
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Unidade de massa específica (S.I.):

kg/m3
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Conceito de Pressão
Pressão é uma quantidade que mede a força por unidade de área.
Força perpendicular ao elemento de área Definição

dF dA Para uma força distribuída uniformemente:

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Pressão (Unidades de Medida)
Unidade S.I.: pascal (Pa)
1 Pa = 1 N/m² 1 atm = 1,01x105 Pa = 760 mmHg

Torr

Evangelista Torricelli (1608 - 1647)
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Fluidos em Repouso
Em fluido em repouso (equilíbrio) a pressão em um determinado ponto é a mesma em todas as direções.

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P0 = pressão atmosférica

Variação da pressão com a profundidade
Fluido incompressível em equilíbrio:

y1 = 0

P. A  P . A  Mg 0

P. A  P0 . A  . A.h.g y2=h Princípio de Stevin

P  P0  .g.h y Pressão manométrica
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Assim, independente da geometria dos tubos abaixo (vasos comunicantes), as pressões em A, B, C e D são iguais.

A

B

C

D

h

PA  PB  PC  PD
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Como foi determinada a Pressão Atmosférica (P0)???
Vapor de mercúrio: PC  0
C

Evangelista Torricelli (1608 - 1647) h = 76 cm

PA  PB P0  PC   .g.h
PC ~ 0 (vapor rarefeito de mercúrio ~ vácuo) Hg = 13,6 x103 kg/m3 g = 9,8 m/s² h = 0,76 m

A

B

Ao nível do mar (1 atm)

P0 ~ 1,01 x 105 Pa

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Relação entre Pressão Atmosférica e Altitude
Pressao Atmosférica (atm)
1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0

A

B

0

3

6

9

12

15

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