Força hidrostática sobre superfícies submersas planas

UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO
CENTRO DE TECNOLOGIA E GEOCIÊNCIAS (CTG)
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA (DEMEC)

MECÂNICA DOS FLUIDOS 2 – ME262
Prof. ALEX MAURÍCIO ARAÚJO
(Capítulo 3)

Recife - PE

Capítulo 3 - Estática dos Fluidos
1 – Expansão de função e série de Taylor.
2 – Lei de Pascal. Equação fundamental vetorial da Estática dos Fluidos. Plano isobárico.
Superfícies de nível. Significado físico/mecânico.
3 – Formas diferenciais da equação da Estática dos Fluidos. Lei de Stewin.
4 – Propriedade dos líquidos: coesão, adesão e tensão superficial. Massa específica dos líquidos comuns. 5 – Diagrama de pressões em reservatório estratificado. Estratificação térmica.
6 – Exemplo da lei de Pascal. Sistema de vasos comunicantes e conservação da energia mecânica.
Paradoxo hidrostático.
7 – Técnicas de conversão de unidades. Níveis de referências das pressões. Pressões absolutas e manométricas. 8 – Manometria. Piezômetro, tubo em U e manômetros diferenciais. Manômetros e vacuômetros metálicos. 9 – Sistemas hidráulicos: elevador, prensas, trem de aterrisagem e freios. Golpe de aríete.
Cavitação.
10 – Forças hidrostáticas sobre superfícies planas:módulo, sentido, direção e ponto de aplicação.
Propriedades (CG e I ) de áreas e volumes.
11 – Força hidrostática em superfície curva submersa. Exemplos.
12 – Pressões em tubos e reservatórios. Dimensionamento de parede e material.
13 – Empuxos em corpos. Principio de Arquimedes. Estabilidade de flutuantes. Metacentro.
Altura metacêntrica.
14 – Fluidos em movimento relativo. Efeitos de acelerações linear (horizontal e vertical) e angular. Aplicações em engenharia.

Expansão de função e série de Taylor
Aproximação de Φ (derivada)

Φ=Φ(x)

ΦD

Valores reais de Φ

α

ΦP

Δx

E

P

P

D

P

P

P

P
(< 0 !)

Equação Fundamental da Estática dos Fluidos α (90°- α) α *

*

α

P

*

*

Equilíbrio de forças de pressão em um elemento fluido

*