F Sica Aula 11 Hidrost Tica
HIDROSTÁTICA
1- INTRODUÇÃO
Na Hidrostática estudaremos as propriedades associadas aos fluidos (gases ou líquidos) em equilíbrio.
O estudo da hidrostática está apoiado em três leis que veremos a seguir: ÿ Lei de Stevin; ÿ Lei de Pascal; ÿ Lei de Arquimedes.
2- Densidade absoluta de um corpo (m)
Densidade absoluta de um corpo é definida como sendo a relação entre a massa do corpo e o seu volume. Já a densidade ou massa específica do material que constitui o corpo é dada pela relação entre a massa do material que constitui o corpo e o volume deste material. Para entender melhor este conceito, imagine uma esfera oca como a da figura. A densidade da esfera é dada pela relação a seguir:
esfera oca
Densidade do corpo
m=
m
, V é o volume da esfera.
V
A densidade do material é dada pela relação a seguir:
Densidade do material
m material =
mcorpo
Vmaterial
3- UNIDADES E RELAÇÕES IMPORTANTES
mmaterial =
mesfer
Vesfera - V
unidades no S.I.
kg m3 g unid(m) = cm3 fi unid(m) =
unidade no C.G.S. fi
Im por tan te : kg 103 g g 3 kg
1 3 = fi daí
:
1
=
10 m 106 cm3 cm3 m3
4- PESO ESPECÍFICO (g)
Peso específico é a relação entre o peso de um corpo e o seu volume.
g =
P
V
Sendo o peso dado pelo produto da massa pela aceleração da gravidade,e a massa especifica como sendo a relação entre a massa e o volume, temos:
g=
P mg
=
V
V
g = m.g
unidade no S.I. fi unid( g) =
N m3 5- PRESSÃO (p)
A pressão é definida como sendo a relação entre a força exercida em uma superfície e a área desta superfície.
p=
F
A
Note que para forças iguais e áreas diferentes teremos pressões diferentes. Nas figuras abaixo temos o mesmo corpo apoiado numa superfície horizontal com áreas de apoio diferentes. Na figura I, a área de contato é maior que na figura II e, portanto, a pressão p I < p II .
P
P
pI =
P
AI
e pII =
P
A II
p I < p II
fi fig.(I) fig.(II)
N
= Pa(Pascal) m2 N
Unidade prática fi unid(p) = 2 = Pa(Pascal) m Unidade no S.I. fi unid(p) =
Re lação importante.