Stevin

FACULDADE DE ENGENHARIA DE SÃO PAULO – FESP
LABORATÓRIO DE FENÔMENOS DE TRANSPORTE – BT1
CENTRO TECNOLÓGICO DE HIDRÁULICA – CTH

LEI DE STEVIN

1. INTRODUÇÃO TEÓRICA
Princípios da Hidrostática - A força exercida pela água ou qualquer outro líquido numa superfície qualquer, por exemplo, numa barragem ou numa comporta determina-se pelas leis da hidrostática. A pressão exercida pela água é sempre perpendicular à superfície (da barragem ou da comporta) e varia com a profundidade.
Considere um volume cúbico de água. Estando este em repouso, o peso da água acima dele necessariamente estará contrabalançado pela pressão interna neste cubo. Para um cubo cujo volume tende a zero, representando um ponto, esta pressão pode ser exprimida por:
(1)

Onde,
P = pressão total [Pa]
Patm = pressão atmosférica [Pa]
= massa específica do líquido [kg/m³]

g = aceleração da gravidade [m/s²] h = altura do líquido sobre um ponto [m]

Lei de Stevin - Considere um recipiente contendo um líquido homogêneo de densidade ρ, em equilíbrio estático, como mostra a Figura 1.

1

Figura 1 – Recipiente com líquido em equilíbrio estático.

As pressões exercidas pelo líquido nos pontos A e B são respectivamente:
(2)

(3)

A diferença entre dois níveis diferentes, no interior de um líquido, é igual ao produto da sua massa específica pela aceleração da gravidade local e pela diferença de nível entre os pontos considerados, como mostra a Equação ( 4 ).
(

)

(4)

Na realidade, temos que dividir a pressão num determinado ponto do líquido em dois tipos:
a) Pressão hidrostática: aquela que só leva em consideração o líquido:
(5)

b) Pressão absoluta: aquela que leva em consideração o líquido e o ar sobre o líquido:
2

(6)

Consequências da Lei de Stevin
No interior de um líquido em equilíbrio estático:
a) Pontos de um mesmo plano horizontal suportam a mesma pressão;
b) A superfície de separação entre líquidos não miscíveis é um plano horizontal; c) Em vasos comunicantes, quando temos dois líquidos não