Força Hidrostática

UNIVERSIDADE DE SANTA CRUZ DO SUL – UNISC
DEPTO. DE ENGENHARIA, ARQUITETURA E CIÊNCIAS AGRÁRIAS
CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA

RELATÓRIO – Força hidrostática atuando em uma superfície plana

Disciplina: Mecânica dos Fluidos
Prof. Gustavo Fleck
Alunos: Vilson V. Leonardi Maicon Morgan

Santa Cruz do Sul, Outubro de 2013
Introdução
Esse relatório da experiência relacionada à força hidrostática é o resultado de uma prática para medir a força da pressão d’água sobre as superfícies planas, com profundidades diferentes e para comparar as forças medidas. Quando o peso do corpo for superior que o empuxo, o corpo afunda, se forem iguais eles estão em equilíbrio e caso o peso seja inferior ao empuxo, o corpo é impulsionado para cima.

Desenvolvimento
Foi realizada uma experiência onde utilizou-se um reservatório, inicialmente vazio, diversos pesos, um elemento curvado com extremidade vertical plana acoplado à uma base de sustentação. Com isto colocou-se o menor peso e após abriu-se a torneira até que a base de sustentação ficasse em equilíbrio. Repetiu-se o procedimento para cada peso anotando a altura do nível d’água em que a superfície estacionava em equilíbrio. Obteve-se os seguintes resultados:

Peso
Força(N)
Altura (mm)
1
0,25
36,5
2
0,5
49
3
0,75
63
4
1
72
5
1,25
83
6
1,5
91
7
2
108

Conclusão Conforme aumenta-se o peso, a força que a água precisa fazer para que o braço fique nivelado aumenta, portanto deve-se aumentar o nível d’água no reservatório. Como o elemento curvado ligado ao braço está acoplado ao braço, pode-se medir a força que a água faz sobre o elemento com o somatório de momentos igual a zero para que o braço esteja em equilíbrio. Segue a tabela com a força da água em razão de sua altura:
Peso
Força(N)
Altura (mm)
Fagua (N)
1
0,25
36,5
0,4259
2
0,5
49
0,8519
3