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Modelo de prensa hidráulica
Prof. Luiz Ferraz Netto [e-mail] Apresentação
A idéia de prensa hidráulica baseia-se no princípio que diz: "os líquidos transmitem integralmente pressões de uma região para outra". Ora, se a pressão é a mesma em todos os pontos de um líquido incompressível e em equilíbrio hidrostático então, em superfícies de áreas diferentes as intensidades das forças aplicadas pelo líquido também devem ser diferentes. Assim, se aplicarmos uma força de pequena intensidade F1 na superfície de pequena área A1, então o líquido, graças à integral transmissão da pressão, fará surgir na superfície de grande área A2 uma força de grande intensidade F2.
Vemos aqui que a prensa hidráulica, ao utilizar-se dessa técnica, funciona como uma verdadeira máquina, ou seja, um dispositivo capaz de multiplicar forças. O 'operador' aplica a força F1 (de pequena intensidade) e a máquina aplica na 'carga' a força F2 (de grande intensidade).
A relação entre as grandezas F1, A1, F2 e A2 é de simples obtenção; basta impor que a pressão (que é a transmitida pelo líquido) tem o mesmo valor em todas as regiões banhadas pelo líquido:
P = F1/A1 e P = F2/A2 ... logo ... F1/A1 = F2/A2 ... ou ... F1 / F2 = A1 / A2
Essa relação de esforços, diretamente proporcional à relação das áreas, pode ser verificada através de dois vasos comunicantes dotados de êmbolos.
Material
Duas seringas hipodérmicas de diâmetros diferentes, tubo de látex, dois pratinhos de plástico, placa de madeira de (25x30x1)cm, placa de madeira de (15x25x1) cm, 0,5m de fio de cobre 16 revestido com plástico e água.
Montagem
(1)- Pregue a placa de madeira menor na base da placa maior (como se ilustra na figura a). Essa estrutura será o suporte do modelo. |
(2)- Coloque as seringas apoiadas contra esse suporte e marque as posições dos furos nessa placa vertical (figura b). |
(3)- Com uma furadeira manual ou elétrica, com broca de 3mm, faça 4 furos nessa placa vertical, nas posições