2.1 - Hidrostática Pressão

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DIRETOR: JOSIMAR SOUSA 
PROFESSOR: GILBERTO DUARTE DISCIPLINA: FISICA 
SÉRIE: 2° ANO 
 
 Tv. Bartolomeu dos Santos, s/n São Benedito Primavera-Pa escolamanoellobato@gmail.com 
 
Hidrostática: Pressão 
É a grandeza dada pela razão de uma força 
aplicada perpendicularmente sobre uma 
superfície e a área da superfície. 
. 
Digamos que nosso objetivo é perfurar a madeira 
com um prego, a parte inferior é responsável por 
perfurar a madeira, logo na ponta de menor área 
do prego é exerce maior pressão sob o local, 
facilitando o processo. 
 
 
 
 
Módulo da Pressão: 
Por definição podemos calcular a pressão da 
seguinte maneira: 
 
𝑃 =
𝐹
𝐴
 
 
P: Pressão Exercida sob determinada região (N/m2 
ou Pa “pascal”) Obs: ambas são equivalentes; 
 
F: Força Exercida (N) Newtons 
 
A: Área acometida pela Força (m2) “metros 
quadrados” 
 
Perceba que o de pressão de uma forma bem 
simplificada, consiste apenas em uma aplicação 
direta de força em uma dada região. Porém, como 
estamos aprofundando o estudo da hidrostática, 
vamos analisar estas forças provenientes de 
fluidos, estes por sua vez exercem tais forças 
sobre os corpos. Mas a força não se concentra 
num ponto, mas se “espalham” ao longo da 
superfície do corpo. 
 
Consideremos uma superfície de área A, sobre a 
qual estão aplicadas forças perpendiculares 
provenientes da atmosfera sendo F a resultante 
dessas forças. A pressão exercida por essa força 
sobre a superfície é definida por: 
 
 
Portanto, no SI: 
P = [N/m2] ou Pascal (Pa) 
 
Em homenagem ao matemático e físico francês 
Blaise Pascal (1623-1662), que fez importantes 
contribuições para o estudo dos fluidos. 
 
Hidrostática e Atmosfera 
Aprendemos ao longo de nossa vida escolar que 
a atmosfera é responsável por proteger a Terra 
dos raios ultravioletas (nocivos à saúde), evitar 
que meteoritos atinjam a superfície terrestre e 
permitir que ocorra o chamado efeito estufa, que 
mantém as temperaturas do planeta estáveis. 
 
Mas você sabia que a hidrostática está presente 
na atmosfera? Pois é, ela composta por gases, e 
como vimos anteriormente, gases exercem 
pressão em regiões nas quais estão presentes. 
Logo, estamos todos submetidos a uma pressão 
atmosférica, que é da ordem de 105 N/m², sendo 
assim, há uma força de 100000 N para cada metro 
quadrado sendo exercício sobre nós devido a 
gravidade e as camadas de gasosas da terra. 
 
Resistência à penetração 
 
𝑝 =
𝐹
𝐴
 
𝑢𝑛𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑠𝑎𝑜 =
𝑢𝑛𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑒 𝑓𝑜𝑟ç𝑎(𝑁) 
𝑢𝑛𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑒 á𝑟𝑒𝑎(𝑚2)
 
 
 
 EXERCÍCIO 
 Na figura representamos duas situações em que 
uma pessoa está na “areia movediça”. Em uma 
delas, está em pé, afundando na areia, enquanto 
a outra, está deitada, conseguindo flutuar sem 
afundar. A razão é que, em geral, a resistência dos 
materiais à penetração é dada não pela força, mas 
pela pressão, isto é, cada material suporta uma 
pressão máxima sem ser penetrado. Assim, como 
nas duas situações o peso é praticamente o 
mesmo, ele exerce forças de intensidades iguais 
(F) sobre a areia. Mas, como P = 
𝐹
𝐴
 , quanto maior 
a área de contato, menor a pressão naquela 
região. Desse modo, a pessoa deitada exerce uma 
pressão menor que a em pé, justamente por 
aumentar a área da superfície de contato. 
 
1. Exemplo Resolvido: 
 Um corpo em forma de cubo, cuja aresta 
mede 2,0 metros, apoia-se no solo, exercendo nos 
pontos de contato uma pressão de 3,0·104 Pa. 
Qual é o peso do corpo? 
 
Primeiramente retiramos as informações do texto, 
que são: 
altura do cubo: 2m 
P = 3.104 Pa ou 3.104 N/m2 
(obs: N/m2 e Pa são equivalentes) 
 
Peso do corpo =? 
 
Peso é uma Força proveniente da aceleração da 
gravidade e da massa. 
 
Utilizando a expressão: 
 
 
 
 
 
 
 
 
A questão nos pede o peso do cubo 
Agora precisamos calcular a área da face do cubo 
que está em contato com o chão, a face de um 
cubo é um quadrado. Por tanto a área do quadrado 
é A = L2 
 Area(face do cubo) = L2 = (2)2 = 4m2 
Obs: Utilizamos a altura do cubo, porque todos os 
lados de um cubo são iguais, por isso a face 
obrigatoriamente também precisa ter esta mesma 
medida. 
Agora vamos substituir na equação que 
calculamos anteriormente para encontrar o valor 
do peso do corpo. 
 
𝑃 = (3. 104). (4) 
 𝑃 = 1,2. 105N 
Exercício: 
1. Numa região em que g = 10 m/s2, um tijolo de 
massa 1,2 kg está apoiado sobre uma mesa 
horizontal como mostra a figura. Qual a pressão 
exercida pelo tijolo sobre a mesa (em N/m2): 
 
 
a) 103 b) 1,2.103 c) 12.10
-4 
d) 1.10-3 e) 1,2.10-3 
 
2. Considere um avião comercial em vôo de cruzeiro. 
Sabendo que a pressão externa a uma janela de 
dimensões 0,30 m x 0,20 m é um quarto da pressão 
interna, que por sua vez é igual a 1 atm (105 N/m2), 
qual o módulo da força externa exercida sobre a 
janela do avião? 
 
 
 
3. Você está em pé sobre o chão de uma sala. Seja P 
a pressão média sobre o chão debaixo das solas dos 
seus sapatos. Se você suspende um pé, equilibrando-
se numa perna só, essa pressão média passa a ser: 
a) P b) 
𝑃
2
 c) 2𝑃 
d) 𝑃2 e) 
1
𝑃2
 
 
𝑝 =
𝐹
𝐴
 
𝑝 =
𝑃
𝐴
 
𝑃 = 𝑝. 𝐴 
a) 4,5.10³ N 
b) 4,0.10
3 
N 
c) 7,5. 10
3
 N 
d) 1,5. 10
3 N 
e) 1,5. 10
5
N 
 
 
 
DIRETOR: JOSIMAR SOUSA 
PROFESSOR: GILBERTO DUARTE DISCIPLINA: FISICA 
SÉRIE: 2° ANO 
 
 Tv. Bartolomeu dos Santos, s/n São Benedito Primavera-Pa escolamanoellobato@gmail.com 
 
4. É desejado produzir uma grande pressão sobre 
uma placa metálica para que ela possa ser perfurada 
por um prego. Dessa forma, podemos: 
a) diminuir a densidade do prego. 
b) aumentar a área de contato do prego com a placa 
metálica. 
c) diminuir a área de contato do prego com a placa 
metálica. 
d) diminuir a força aplicada sobre o prego. 
e) aumentar o volume do prego. 
5. Em relação à pressão, são feitas as seguintes 
afirmações: 
I – Pressão é uma grandeza física vetorial medida 
em Pa. 
II – A pressão é diretamente proporcional à área de 
contato. 
III – A pressão é a razão entre a força aplicada e a 
área de contato. 
IV – A unidade de medida de pressão é o N/m², 
também conhecido como pascal. 
Estão corretas: 
a) I e II. 
b) II e III. 
c) III e IV. 
d) II e IV. 
6. Uma força de 20 N é aplicada sobre uma área A. 
Se a área de aplicação dessa força for dividida pela 
metade, qual deverá ser a força necessária para que 
se produza uma pressão igual à anterior? 
a) 8 N 
b) 10 N 
c) 16 N 
d) 40 N 
 
07. De acordo com seus conhecimentos sobre pressão 
e fluidos, assinale a alternativa correta sobre a 
pressão hidrostática. 
a) A pressão hidrostática depende da área que um 
fluido ocupa. 
b) A pressão hidrostática depende do espaço 
ocupado pelo fluido. 
c) A pressão hidrostática aumenta de acordo com a 
altura da coluna do fluido. 
d) A pressão hidrostática é igual para quaisquer 
profundidades de um fluido. 
 
08. (Enem PPL 2015) No manual de uma torneira 
elétrica são fornecidas instruções básicas de 
instalação para que o produto funcione corretamente: 
 
- Se a torneira for conectada à caixa-d’água 
domiciliar, a pressão da água na entrada da torneira 
deve ser no mínimo 18 kPa e no máximo 38 kPa. 
 
 Para pressões da água entre 38 kPa e 75 kPa ou água 
proveniente diretamente da rede pública, é necessário 
utilizar o redutor de pressão que acompanha o 
produto. 
Essa torneira elétrica pode ser instalada em um 
prédio ou em uma casa. Considere a massa específica 
da água 1.000 kg/m3 e a aceleração da gravidade 10 
m/s2. 
 
Para que a torneira funcione corretamente, sem o uso 
do redutor de pressão, quais deverão ser a mínima e a 
máxima altura entre a torneira e a caixa-d’água? 
a) 1,8 m e 3,8 m d) 1,8 m e 7,5 m 
b) 3,8m e 7,5 m e) 18 m e 38 m 
c) 18 m e 75 m 
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/forca.htm
https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-um-fluido.htm
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/hidrostatica.htm