Aula 2 - Estática dos Fluidos- 2020 - B

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Estática dos Fluidos
Professor Ricardo Chierecci
Grandeza específica, definida e adotada por
convenção, com a qual outras grandezas de
mesma natureza são comparadas para expressar
suas magnitudes em relação àquela grandeza.
UNIDADE DE MEDIDA 
Sinal convencional que designa uma unidade de
medida.
Exemplos:
a) m é o símbolo do metro;
b) A é o símbolo do ampère.
SÍMBOLO DE UMA UNIDADE DE MEDIDA
Conjunto das unidades de base e unidades derivadas, definido de
acordo com regras, m específicas, para um dado sistema de
grandezas. Exemplos:
a) Sistema Internacional de Unidades, SI ou MKS;
b) Sistema de Unidades CGS.
c) Sistema Inglês ou FPS
SISTEMA DE UNIDADES DE MEDIDA
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES (SI)
Sistema coerente de unidades adotado e recomendado pela
Conferência Geral de Pesos e Medidas (CGPM).
Observação: O SI é baseado, atualmente, nas sete unidades de base
seguintes:
Grandeza unidade símbolo
• Comprimento metro m
• Massa quilograma kg
• Tempo segundo s
• Corrente elétrica ampere A
• Temperatura kelvin K
• Intensidade luminosa candela cd
• Quantidade de matéria mol mol
Unidades derivadas
Grandeza derivada Unidade derivada Símbolo
área
volume
velocidade
aceleração
velocidade angular
aceleração angular
massa específica
intensidade de campo magnético
densidade de corrente
concentração de substância
luminância
metro quadrado
metro cúbico
metro por segundo
metro por segundo ao quadrado
radiano por segundo
radiano por segundo ao quadrado
quilogramas por metro cúbico
ampère por metro
ampère por metro cúbico
mol por metro cúbico
candela por metro quadrado
m2
m3
m/s
m/s2
rad/s
rad/s2
kg/m3
A/m
A/m3
mol/m3
cd/m2
Grandeza derivada Unidade
derivada
Símbolo Em unidades
do SI
Em termos das
unidades base
frequência
força
pressão, tensão
energia, trabalho, quantidade de calor
potência e fluxo radiante
carga elétrica, quantidade de eletricidade
diferença de potencial elétrico, tensão elétrica, força
eletromotiva
capacitância elétrica
resistência elétrica
condutância elétrica
fluxo magnético
indução magnética, densidade de fluxo magnético
indutância
fluxo luminoso
iluminamento ou aclaramento
atividade (de radionuclídeo)
dose absorvida, energia específica
dose equivalente
hertz
newton
pascal
joule
watt
coulomb
volt
farad
ohm
siemens
weber
tesla
henry
lumen
lux
becquerel
gray
siervet
Hz
N
Pa
J
W
C
V
F

S
Wb
T
H
lm
lx
Bq
Gy
Sv
N/m2
N . m
J/s
W/A
C/V
V/A
A/V
V . S
Wb/m2
Wb/A
cd/sr
lm/m2
J/kg
J/kg
s-1
m . kg . s-2
m-1 . kg . s-2
m2 . kg . s-2
m2 . kg . s-3
s . A
m2 . kg . s-3 . A-1
m-2 . kg-1 . s4 . A2
m2 . kg . s-3 . A-2
m-2 . kg-1 . s3 . A2
m2 . kg . s-2 . A-1
kg . s-2 . A-1
m2 . kg . s-2 . A-2
cd
cd . m-2
s-1
m2 . s-2
m2 . s-2
SISTEMA CGS
SISTEMA INGLÊS
Múltiplos e submúltiplos
Grafia dos nomes das unidades
Quando escritos por extenso, os nomes de unidades
começam por letra minúscula, mesmo quando têm o nome
de um cientista (por exemplo, ampere, kelvin, newton, etc.),
exceto o grau Celsius.
A respectiva unidade pode ser escrita por extenso ou
representada pelo seu símbolo, não sendo admitidas
combinações de partes escritas por extenso com partes
expressas por símbolo.
O plural
• Quando pronunciado e escrito por extenso, o nome
da unidade vai para o plural (5 newtons; 150
metros; 1,2 metros quadrados; 10 segundos).
• Os símbolos das unidades nunca vão para o plural
( 5N; 150 m; 1,2 m2; 10 s).
ALGUNS ENGANOS
• Errado
– Km, Kg
– 
– a grama
– 2 hs, 15 seg
– 80 KM
– 250°K
– um Newton
• Correto
– km, kg
– m
– o grama
– 2 h, 15 s
– 80 km/h
– 250 K
– um newton
Conversão de Unidades 
Conversão de Unidades 
Conversão de Unidades 
Conversão de Unidades 
Conversão de Unidades 
Conversão de Unidades 
Exemplo
Considere que um carro está a 90 km/h. Qual é a velocidade do carro em
metros por segundo (m/s) e em milhas por hora (mi/h)?
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO
1) No experimento de medição de velocidades na seção transversal de
um conduto no laboratório de fluidos, utilizando um tubo de Pitot e um
manômetro diferencial de pressão, obteve-se a leitura de pressão de 800
Pa. Represente essa leitura, em kgf/cm².
2) Um manômetro indica uma pressão de 6 bar. Represente esta
leitura em kPa.
3) Ao estudar a planta de uma construção, um engenheiro deparou-se
com unidades de área dadas em cm². Certo cômodo dessa construção
apresentava área de 120 000 cm². Expresse essa área em m².
4) Você viaja a uma velocidade de 55 mi/h. A quanto corresponde
essa velocidade em m/s? (Resp.: 24,587 m/s)
5) Um reservatório, inicialmente vazio, com capacidade para 8000
litros, recebe água à razão de 1600cm³ por segundo. Em quanto tempo
ele ficará totalmente cheio? (Resp.: 5000 s)
Os fluidos compreendem os líquidos e gases. Os líquidos escoam sob a ação
da gravidade até ocuparem as regiões mais baixas possíveis dos vãos que os
contêm. Já os gases se expandem até ocuparem todo o volume do vaso,
independente da forma.
Os fluidos podem ser compressíveis, incompressíveis, dilatáveis ou indilatáveis.
a) Fluidos incompressíveis: são os fluidos cujos volumes são independentes
da pressão, como por exemplo os líquidos.
b) Fluidos compressíveis: são os fluidos cujos volumes dependem da
pressão, como por exemplo os gases.
c) Fluidos dilatáveis: são os fluidos cujos volumes dependem da temperatura,
como por exemplo os gases.
d) Fluidos indilatáveis: são fluidos cujos volumes são independentes da
temperatura, como por exemplo os líquidos.
FLUIDOS
A massa específica também é conhecida como densidade e é
uma importante propriedade de uma substância. A massa
específica de uma substância é a razão entre a massa e o
volume de uma amostra.
A unidade de massa específica , no Sistema Internacional, é o
quilograma por metro cúbico (kg/m³).
As massas específicas das substâncias, entre elas a da água,
variam com a temperatura. Para o caso da água, a massa
específica é de 1 kg/L (ou 1000 kg/m³) a 4 ºC.
Massa específica (ρ)
Define-se peso específico como sendo o peso do fluido dividido 
pelo volume do fluido. Desta forma temos:
A unidade de peso específico , no Sistema Internacional, é o 
newton por metro cúbico (N / m³).
O peso especifico (γ) e a massa específica (ρ) se relacionam por 
meio da equação:
com g sendo a aceleração gravitacional.
Peso específico (γ)
6) Uma sala possui dimensões 4 x 5 x 3 m. Sabendo-se que a
massa específica do ar é de 1,2 kg/m³, qual a massa de ar
contida no interior da sala (no SI)?
7) A densidade de um fluido manométrico é 13,6 g/cm³.
Considerando que a aceleração da gravidade vale 980 cm/s²,
determine o peso especifico desse fluido no sistema
Internacional.
8) Dois líquidos homogêneos e de massas iguais são
misturados. Sabendo que as massas específicas valem
respectivamente 1,2 g/mL e 0,95 g/mL, qual a massa específica
da mistura (em g/mL)? (Resp.: 1,06 g/mL)