Princípios de Fluídos

1) Conceitos Físicos

Pressão

Pressão é a força exercida por unidade de superfície. A pressão pode ser expressa em kgf/cm2, atm ou bar. A pressão também poderá ser expressa em psi (pound per square inch) que significa libra força por polegada quadrada, abrevia-se lbf/pol2.

O conceito mais amplo de pressão pode ser entendido como a resistência oferecida pelo recipiente ao escoamento do fluido.
Lei de Pascal

A pressão exercida em um ponto qualquer de um líquido estático é a mesma em todas as direções e exerce forças iguais em áreas iguais. Vamos supor um recipiente cheio de um líquido, o qual é praticamente incompressível.

Quando aplicamos uma força de 10 kgf em uma área de 1 cm2, obtemos como resultado uma pressão interna de 10 kgf/cm2 agindo em toda a parede do recipiente com a mesma intensidade.
Este princípio, descoberto e enunciado por Pascal, levou à construção da primeira prensa hidráulica no princípio da Revolução Industrial. Quem desenvolveu a descoberta de Pascal foi o mecânico Joseph Bramah.

Princípio Prensa Hidráulica

Sabemos que:

Portanto:

Temos que a pressão, agindo em todos os sentidos internamente na câmara da prensa, é de 10 Kgf/cm2. Esta pressão suportará um peso de 100 Kgf se tivermos uma área A2 de 10 cm2, sendo:

Portanto:

Podemos considerar que as forças são proporcionais às áreas dos pistões.

Fatores de Conversão de Unidades de Pressão

Equivalência entre Unidades de Pressão

4,7 psi

Podemos considerar:

Grandezas Básicas e Derivadas do SI

Grandeza
Denominação
Símbolo
Expressão
Comprimento
Metro
m
Básica
Massa
Quilograma
Kg
Básica
tempo
Segundo
s básica Força
Newton
N
Kg.m/s2
Pressão
Pascal
Pa
N/m2=kg/ms2
Energia
Joule
J
N.m=kg.m2/s2
Potência
Watt
W
N.m/s=kg.m2/s3

Conservação de Energia

Relembrando um princípio enunciado por Lavoisier, onde ele menciona: "Na natureza nada se cria e nada se perde, tudo se transforma."