RoteiroHidrostatica PHET

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1 - OBJETIVO 
 
Reconhecer e identificar as pressões nas diferentes condições propostas neste 
experimento utilizando o simulador através do link abaixo: 
https://phet.colorado.edu/sims/html/under-pressure/latest/under-pressure_pt_BR.html 
 
2 – INTRUDUÇÃO TEÓRICA 
 
A pressão hidrostática é a pressão exercida por uma coluna de fluido em repouso. Para 
calcularmos o módulo da pressão hidrostática exercida por um fluido, utilizamos o princípio 
fundamental da Hidrostática: 
A diferença de pressão entre dois pontos de um fluido é determinada pelo produto entre 
sua densidade, o módulo da aceleração da gravidade local e a diferença da altura entre 
esses pontos. 
 
Podemos traduzir o princípio fundamental da Hidrodinâmica na seguinte equação: 
 
ΔP – diferença de pressão (Pa) 
d – densidade do fluido (kg/m³) 
Δh – diferença de altura entre pontos do fluido (m) 
Uma análise cuidadosa do princípio apresentado acima permite-nos concluir que: 
• Dois pontos que se encontram à mesma altura em um fluido apresentarão a mesma 
pressão; 
• Todo fluido em equilíbrio apresenta sua superfície livre disposta na direção 
horizontal; 
• A pressão em um fluido aumenta com sua profundidade. 
Teorema de Pascal e pressão 
 
De acordo com o teorema de Pascal, todo o aumento de pressão sobre um fluido ideal, isto 
é, um fluido não compressível, contínuo e sem viscosidade, é transmitido homogeneamente 
ao longo de seu volume. Uma das aplicações do princípio de Pascal é no funcionamento 
das prensas e pistões hidráulicos. 
 
 
ROTEIRO DE EXPERIMENTO DE HIDROSTÁTICA – PRESSÃO E DENSIDADE 
 
https://phet.colorado.edu/sims/html/under-pressure/latest/under-pressure_pt_BR.html
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/principio-de-pascal.htm
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/hidrostatica.htm
 
 
 
 
F – força aplicada (N) 
A – área de aplicação da força (m²) 
 
Hidrostática e densidade 
A densidade é uma das mais importantes propriedades de um fluido. Por meio dela, é 
possível determinar a quantidade de matéria que constitui um fluido em um determinado 
volume. A definição de densidade é apresentada abaixo: 
 
d –densidade (kg/m³) 
m –massa (kg) 
V – volume (m³) 
A densidade de um fluido é medida com base na densidade da água pura, cujo módulo é 
de 1,0 quilograma por metro cúbico. Existem diversas unidades de densidade comumente 
usadas no estudo da Hidrostática. 
 
Equivalência entre as principais unidades de densidade. 
 
3 - PROCEDIMENTO 
 
3.1 Acesse o simulador Phet através do link: 
 
https://phet.colorado.edu/sims/html/under-pressure/latest/under-pressure_pt_BR.html 
 
3.2 Há quatro módulos de simulação, utilizando o primeiro modulo devemos ativar o nível, 
encher totalmente o tanque com o fluido, manter a densidade da água e gravidade da terra, 
manter com atmosfera e, no final, devemos levar o barômetro para a profundidade de 2m 
e anotar a pressão medida sistema métrico. 
 
 
https://phet.colorado.edu/sims/html/under-pressure/latest/under-pressure_pt_BR.html
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/hidrostatica.htm
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/hidrostatica.htm
 
 
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3.3 Mantendo os parâmetros do item 3.2 devemos mudar a densidade do fluido para mel, 
anotar o valor no sistema métrico. 
 
3.4 Mantendo os parâmetros do item anterior, devemos mudar a densidade para o fluido 
gasolina, anotar o valor no sistema métrico. 
 
3.5 Em qual das três fluidos tivemos a maior pressão? 
 
3.5 Por que a pressão foi maior nesse fluido? Justifique a partir dos conceitos hidrostáticos. 
 
3.6 Utilizando os mesmos parâmetros do item 3.2, devemos mudar a gravidade para a de 
Júpiter, anotar o valor no sistema métrico. 
 
3.7 Utilizando os mesmos parâmetros do item 3.3, devemos mudar a gravidade para a de 
Júpiter, anotar o valor no sistema métrico. 
 
3.8 Utilizando os mesmos parâmetros do item 3.4 devemos mudar a gravidade para a de 
Júpiter, anotar o valor no sistema métrico. 
 
3.9 Em qual das três fluidos tivemos a maior pressão? 
 
3.9 Por que a pressão foi maior nesse Fluido? 
 
3.10 Utilizando agora o segundo módulo, devemos ativar a régua, encher totalmente o 
tanque com o fluido, manter a densidade da água e gravidade da terra, manter com 
atmosfera no final devemos levar o barômetro para a profundidade de 2m e anotar a 
pressão no sistema métrico. Utilizando a torneira na parte inferior do tanque devemos 
esvaziar o tanque até a profundidade de aproximadamente 1m, anotar novamente a 
pressão no sistema métrico. 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.11 Qual foi o comportamento da pressão? Justifique a partir dos conceitos hidrostáticos 
 
 
3.12 Utilizando o terceiro módulo, devemos ativar a régua, manter a densidade da água e 
gravidade da terra, manter com atmosfera e, ao final, devemos levar o barômetro para a 
profundidade de 1m no segundo cilindro e anotar a pressão no sistema métrico. Em 
seguida, devemos colocar os três pesos no primeiro cilindro e anotar a pressão na 
profundidade de 1m, no sistema métrico. 
 
 
 
 
3.13 O que aconteceu com a pressão? Por quê? 
 
3.14 Utilizando os mesmos parâmetros do item 3.10, devemos mudar a densidade para 
mel. 
 
3.15 O que aconteceu com os pesos e com a pressão? Explique justificando a sua resposta.