O princípio de Pascal, utilizando água (1042.024_2B)

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO PIAUÍ 
CAMPUS PARNAÍBA 
LICENCIATURA EM FÍSICA 
 
Disciplina: Laboratório de Fluidos e Ondas 
Docente: Prof. M.e Lucas Izídio De Souza Sampaio 
Discente: Lucas Vieira de Araujo 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O PRINCÍPIO DE PASCAL, UTILIZANDO ÁGUA (1042.024_2B) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Parnaíba – Piauí 
2021
 
RESOLUÇÕES 
 
1. (Tópico 5.1) Anote na tabela 1 as posições dos líquidos manométricos dos ramos 𝑨𝟏 e 
𝑨𝟐 como sendo as posições iniciais 𝑨𝒐𝟏 e 𝑨𝒐𝟐. 
 
man 1 man 2 Posição ℎ𝑜 da parte de baixo 
do suporte da artéria 
𝐴𝑜1 = 26 𝑚𝑚 𝐴𝑜2 = 28 𝑚𝑚 ℎ𝑜 = 379 𝑚𝑚 
Tabela 1 
2. (Tópico 5.2) Suba a artéria visor de modo que a coluna manométrica do manômetro 2 
fique 5 mm abaixo do valor 𝑨𝒐𝟐. 
Elevando a altura da artéria visor, a pressão sobre as moléculas de ar no interior dos 
tubos aumentou. Fazendo o nível do líquido na marcação 𝐴𝑜2 diminuir em 5 𝑚𝑚 devido a esse 
aumento de pressão, verificamos que o líquido no ramo 𝐴2 elevou seu nível em 5 𝑚𝑚 em 
relação ao referencial inicial. Desse modo, a marcação de 𝐴2 (que antes do aumento da pressão 
era de 28 𝑚𝑚) subiu para o nível 33 𝑚𝑚. 
Comparando a marcação do nível 𝐴1 antes do aumento da pressão no interior dos tubos, 
com a indicação do liquido manométrico, verificou-se que o nível do mesmo também aumentou 
em 5 𝑚𝑚 (subiu de 26 𝑚𝑚 para 31 𝑚𝑚). 
3. (Tópico 5.3) Determine a pressão exercida pela coluna d’água da artéria visor 𝑷𝑯𝟐𝑶, 
sabendo que o peso específico da água, é aproximadamente, 𝟗, 𝟖𝟏𝟎 (𝑵/𝒎𝟑). 
Podemos calcular a pressão exercida pela coluna d’água da artéria visor através da Lei 
de Stevin: 
𝑃𝐻2𝑂 = 𝜌𝐻2𝑂 ∙ 𝑔 ∙ ∆𝐻2𝑂 
Sabemos que o peso específico (𝛾) é igual a: 
𝛾 = 𝜌 ∙ 𝑔 
Portanto, a Lei de Stevin pode ser reescrita da seguinte forma: 
𝑃𝐻2𝑂 = 𝛾𝐻2𝑂 ∙ ∆𝐻2𝑂 
Níveis dos referenciais (em mm) 
 
Onde (𝛾𝐻2𝑂) é o peso específico da água e (∆𝐻2𝑂) é a diferença de nível das colunas 
de água. 
A diferença de nível das duas colunas é de (∆𝐻2𝑂= 10 𝑚𝑚 = 1 × 10
−2 𝑚) e o peso 
específico da água é (𝛾𝐻2𝑂 = 9,810 𝑁/𝑚
3). Atribuindo os dados, nossa equação fica: 
𝑃𝐻2𝑂 = 9,810 𝑁/𝑚
3 ∙ 1 × 10−2 𝑚 
∴ 𝑃𝐻2𝑂 = 9,810 × 10
−2 𝑁/𝑚2 
Dessa forma, encontramos que a pressão exercida pela coluna d’água da artéria visor é 
de 𝑃𝐻2𝑂 = 9,810 × 10
−2 𝑁/𝑚2. 
4. (Tópico 5.4) Qual o desnível ∆𝑯𝟐𝑶 entre os dois ramos no manômetro 2? Qual a pressão 
no manômetro 2? 
 Figura 1: Desnível dos ramos no manômetro 2. 
 
Fonte: Laboratório de Física (IFPI – Parnaíba) 
Analisando a figura 1, podemos perceber que o desnível entre os dois ramos do 
manômetro 2 é de 10 𝑚𝑚. 
A pressão no manômetro 2 foi calculada no tópico 5.3. 
5. (Tópico 5.5) Procedendo como no item anterior, determine a pressão manométrica no 
manômetro 1. 
Para calcular a pressão no manômetro 1, vamos utilizar a seguinte expressão: 
𝑃𝐻2𝑂 = 𝛾𝐻2𝑂 ∙ ∆𝐻2𝑂 
 
 
 
Figura 2: Desnível dos ramos no manômetro 1. 
 
Fonte: Laboratório de Física (IFPI – Parnaíba) 
Observando a figura 2, podemos perceber que o desnível entre os líquidos no 
manômetro 1 é (∆𝐻2𝑂= 10 𝑚𝑚 = 1 × 10
−2 𝑚). 
Sabendo então o valor do desnível e o peso específico da água, a pressão no 
manômetro 1 será: 
𝑃𝐻2𝑂 = 9,810 𝑁/𝑚
3 ∙ 1 × 10−2 𝑚 
∴ 𝑃𝐻2𝑂 = 9,810 × 10
−2 𝑁/𝑚2 
Podemos então verificar dessa forma que ambas as pressões (no manômetro 1 e no 
manômetro 2) são iguais. 
6. (Tópico 5.7) Discuta a validade da seguinte afirmação: 
Pudemos através desta prática experimental verificar que a pressão exercida sobre um 
líquido incompressível (newtoniano) é distribuída por igual em todas as porções deste fluido e 
nas paredes do recipiente. Dessa forma, a afirmação descrita como princípio de Pascal está 
correta.