Mecânica dos Fluidos

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MECANICA DOS FLUIDOS

OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM
Ao estudar este capítulo, você aprenderá:
• O que é a densidade de um material e a densidade média de um corpo.
• O que é a pressão em um fluido e como é medida.
• Como calcular a força do empuxo exercida por um fluido sobre um corpo nele imerso.
•

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diferença entre fluido laminar e fluido turbulento, e como

a velocidade do escoamento em um tubo depende do tamanho do tubo.

Este tubarão precisa nadar constantemente para não afundar no oéeano, enquanto o peixinho tropical alaranjado consegue permanecer no mesmo nível na água com pouco esforço. Por que essa diferença?

aspectos de nossa vida cotidiana. Nós bebemos, fluidos respiramos desempenham empapel vital em muitos e nadamos fluidos. Eles circulam em nosso corpo e são responsáveis pelo clima. Os aviões voam através deles; os navios flutuam sobre eles.
Denomina-se fluido qualquer substância que pode fluir; o termo pode ser usado para um gás ou para um líquido.
Geralmente, consideramos gás o fluido que pode ser facilmente comprimido e um líquido, o fluido que é quase incompressível, embora existam alguns casos excepcionais. Vamos começar com a estática dos fluidos, o estudo de fluidos em repouso, em situação de equilíbrio.
Analogamente a outras situações de equilíbrio, ela se pauta na primeira e na terceira leis de Newton. Vamos analisar os conceitos básicos de densidade, pressão e empuxo. A dinâmica dos fluidos, o estudo de fluidos em movimento, é muito mais complexa; trata-se, na verdade, de um dos ramos mais complexos da mecânica. Felizmente, podemos analisar muitas situações importantes utilizando modelos idealizados simples e princípios familiares, tais como as

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Como usar a equação de Bernoulli em certos tipos de escoamento para relacionar a pressão à velocidade do escoamento em diferentes pontos.

leis de Newton e a lei da conservação da energia. Mesmo assim, trataremos apenas superficialmente