Projeto Multidisciplinar de Engenharia

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FACULDADE OPET 
CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROJETO MULTIDISCIPLINAR DE ENGENHARIA 
PAINEL HIDROSTÁTICO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CURITIBA 
2015 
 
 
ALISSON LOURENÇO MARTINS 
LARA FERNANDA 
LUANA CARVALHO 
RAFAEL FRANÇA PEROTTI 
REGIANE GALDINO DOS SANTOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROJETO MULTIDISCIPLINAR DE ENGENHARIA 
PAINEL HIDROSTÁTICO 
 
 
 
 
Projeto Multidisciplinar apresentado ao curso de 
Engenharia de Produção 2º Período, como 
requisito parcial para obtenção de nota no 
segundo semestre. Turma EGP-2A, do Curso de 
ENGENHARIA DE PRODUÇÃO, da Faculdade 
Opet. 
 
Professor Orientador: Eduardo Higachi 
 
 
 
 
 
CURITIBA 
2015 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
1. INTRODUÇÃO ........................................................................................................ 1 
1.1. TEMA ................................................................................................................ 1 
1.2. OBJETIVOS ..................................................................................................... 1 
1.3. OBJETIVO GERAL ........................................................................................... 1 
1.4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS ............................................................................ 1 
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ............................................................................... 2 
2.1. O QUE É UM FLUÍDO? .................................................................................... 2 
2.2. PRINCIPIO DE STEVIN ................................................................................... 3 
2.3. PRINCIPIO DE PASCAL .................................................................................. 4 
3. DESENVOLVIMENTO ............................................................................................ 5 
3.1. MATERIAIS UTILIZADOS PARA MONTAGEM DO EQUIPAMENTO .............. 5 
3.2. MONTAGEM DO EQUIPAMENTO ................................................................... 5 
3.3. EXECUÇÃO DO PROCEDIMENTO E APLICAÇÃO ........................................ 8 
3.4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL .............................................................. 10 
3.5. RESULTADOS OBTIDOS .............................................................................. 11 
3.6. ROTEIRO EXPERIMENTAL PARA POSTERIOR EXECUÇÃO ..................... 13 
4. CONSIDERAÇÕES FINAIS .................................................................................. 13 
5. ANEXOS ............................................................................................................... 14 
6. REFERÊNCIAS ..................................................................................................... 15 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 
 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
O trabalho aqui apresentado tem como objetivo esclarecer as funções de um 
Painel Hidrostático também conhecido como painel manométrico. 
Principais aplicações no âmbito da física, mecânica e mecânica dos fluídos. 
O equipamento a seguir descrito é destinado a teoria que afirma que a 
pressão manométrica é igual à pressão atmosférica em um ponto onde o líquido 
esteja em equilíbrio e outro onde usamos o princípio de Pascal com a água. 
 
1.1. TEMA 
Montagem de Painel hidrostático para posterior comprovação do Princípio de 
Pascal utilizando água, através de experimento. 
1.2. OBJETIVOS 
O objetivo principal desse projeto é transmitir e estimular o conhecimento 
sobre o uso do equipamento destinado para o estudo da hidrostática, como por 
exemplo: 
� Pressão em um ponto de um líquido em equilíbrio, princípio de Pascal 
� Força exercida por um líquido sobre as paredes do vaso que o contém. 
� Pressão em um ponto de um líquido em equilíbrio. 
� Como ler a pressão manométrica (não absoluta) no manômetro de tubo 
aberto. 
1.3. OBJETIVO GERAL 
Estudo dos manômetros de tubo aberto, meniscos, princípio de Pascal, 
diferença entre força e pressão, pressão atmosférica, pressão num ponto de um 
líquido em equilíbrio, etc. 
1.4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 
� Reconhecer e operar com um manômetro de tubo aberto, usando a água 
como líquido manométrico; 
� Reconhecer e utilizar convenientemente o conhecimento de pressão 
hidrostática. 
2 
 
 
 
� Reconhecer que a pressão em um ponto situado a uma profundidade é igual 
á pressão que atua sobre a superfície livre mais o produto do peso específico 
pela profundidade do ponto; 
� Reconhecer que dois pontos situados no mesmo nível de um líquido em 
equilíbrio suportam pressões iguais; 
� Reconhecer que pressões nos líquidos se transmite integralmente em todas 
as direções; 
� Usar conhecimentos que levam à aplicação do princípio de Pascal. 
1.1 JUSTIFICATIVAS 
Falar dessa atividade, nos mostra que sua prática favorece o entendimento em 
relação ao comportamento dos fluidos nos sistemas, sejam eles abertos ou 
fechados, é importante conhecermos as pressões que o ambiente exerce sobre os 
fluídos e as pressões dos próprios fluidos. 
 Sua prática propicia a oportunidade da visualização da fundamentação teórica 
de Blaise Pascal (1623 – 1662) vista em sala de aula, onde é possível reproduzir 
experimentalmente as leis, princípios e conceitos que explicam os efeitos da pressão 
sobre um liquido incompressível. 
O conteúdo desse trabalho tem como justificativa mostrar que existem 
procedimentos nos quais testamos a teoria que afirma que a pressão manométrica é 
igual a pressão atmosférica em um ponto onde o liquido esteja em equilíbrio e o 
princípio de Pascal com a água. 
 
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
2.1. O QUE É UM FLUÍDO? 
Um fluido ao contrário de um sólido é uma substancia que pode escoar. Os 
fluidos assumem a forma do recipiente em que são colocados. Eles se comportam 
dessa forma porque um fluido não pode resistir a uma força paralela a uma 
superfície. (Na linguagem mais formal, um fluido é uma substancia que escoa por 
que ele pode resistir a uma força a uma tensão ou cisalhamento. Um fluido pode, 
porem exercer uma força na direção perpendicular a superfície.) 
3 
 
 
 
Algumas substancias, como o piche levam um longo tempo para se amoldar 
aos contornos de um recipiente, mas acabam por faze-lo; assim, mesmo essas 
substancias são classificadas como fluidos. 
Você talvez se pergunte porque os líquidos e gases são agrupados na mesma 
categoria e chamados de fluidos. Afinal (pode pensar), a agua é tão diferente do 
vapor quanto do gelo. Isso, porém não é verdade. O gelo, como os outros sólidos 
cristalinos tem seus átomos organizados em um arranjo tridimensional bastante 
rígido chamado rede cristalina. Nem no vapor nem na água existe um arranjo com 
ordem de longo alcance como este. 
2.2. PRINCIPIO DE STEVIN 
A lei de Stevin é um princípio que determina a pressão em várias ocasiões, 
tendo suas aplicações no cotidiano como no ato de calibrar os pneus e também para 
medir a pressão exercida sobre um corpo imerso em um fluido (na ação do 
mergulho), sendo expressa pela equação: 
 
p é a pressão final, p0 a pressão inicial no fluido, a densidade do fluido, g é a 
gravidade e h a profundidade em que o ponto está situado. Essa expressão sendo 
conseguida através do seguinte pensamento: 
Definindo um eixo y vertical em um tanque cheio d’água, tendo sua origem na 
interface ar-água e o sentido positivo para cima. Em seguida considerando a água 
colocada em um cilindro circular reto de bases A horizontais, de modo que y1 e y2 
negativos (ambos números negativos) são profundidades abaixo da superfície das 
bases superior e inferior do cilindro, respectivamente. 
 
Figura 1 - Diagrama de forças atuandosobre a água. 
4 
 
 
 
A figura acima mostra o diagrama de corpo livre da água do cilindro com a 
água se encontrando em equilíbrio estático, ou seja, o fluido está em repouso e a 
força resultante é nula. A água está sujeita a três forças age sobre a superfície 
superior do cilindro e se deve à água que está acima do mesmo. A força 
 age sobre a superfície inferior do cilindro e se deve à água que está abaixo do 
mesmo. A força gravitacional que age sobre a água no cilindro está representada 
por . 
Onde m é a massa da água no cilindro. O equilíbrio dessas forças pode ser 
escrito na forma: 
 
Com F1 = p1A e F2 = p2A, m = V, onde o volume é o produto da área da base 
do cilindro A pela sua altura y1 – y2. Assim m é igual a A (y1-y2). Substituindo este 
resultado, obtemos: 
 
 
Fazendo y1 = 0, p1= po, y2= -h, p2 = p, têm-se: 
 
Com isso conclui-se a demonstração acima. 
2.3. PRINCIPIO DE PASCAL 
O princípio de Pascal é uma consequência da lei de Stevin, este princípio diz 
que se uma variação de pressão é aplicada em um fluido dentro de um recipiente 
fechado ela é transmitida para todos os pontos do mesmo, desde que ele esteja em 
equilíbrio estático e seja contínuo, se existisse uma diferença de pressão, haveria 
forças resultantes sobre ele, consequentemente o fluido não estaria nas condições 
em que o teorema é reconhecido. 
Esse princípio tem algumas aplicações no cotidiano como, no elevador 
hidráulico, em que se exerce a força ( ) sobre uma área menor (A1), essa mesma 
força ( ) será refletida em outra área maior com intensidade maior e diretamente 
proporcional a essa nova área (A2). 
5 
 
 
 
 A Lei de Pascal diz que qualquer variação de pressão exercida sobre um 
fluido em equilíbrio hidrostático transmite-se integralmente a todos os pontos do 
fluido e às paredes do recipiente que o contém, sendo que a pressão hidrostática é 
definida pela pressão exercida pelo peso de uma coluna fluida em equilíbrio. 
Pudemos comprovar este princípio como uma constante em nosso projeto e 
posterior experimento, onde empregamos manômetros de tubo aberto que operam 
na água, como instrumento de medição da pressão manométrica no interior de um 
fluido de densidade também desconhecida. Todas as informações necessárias 
foram passiveis de cálculo, e algumas até deduzidas. 
3. DESENVOLVIMENTO 
3.1. MATERIAIS UTILIZADOS PARA MONTAGEM DO EQUIPAMENTO 
Para a montagem do equipamento foram utilizados os seguintes materiais: 
� Chapa de alumínio com aproximadamente 45 cm por 35 cm 
� Suporte universal (utilizado para fixar o painel) 
� Pinça para condensador 3 dedos (utilizada para fixar o painel ao suporte) 
� Mangueira cristal comum – 3/8 mm por 1,5 mm 
� Mangueira silicone 12 mm 
� Cruzeta ¼ x 3/8 
� Tubo de vidro em forma de “U” 
� Tubo em vidro em forma de “L” 
� Fita Hellerman 
� Escala milimétrica acoplada ao painel 
� Becker de 250 ml 
� Seringa descartável 
� Prolongador de seringa 
� Furadeira elétrica 
� Broca para furadeira 
3.2. MONTAGEM DO EQUIPAMENTO 
Para a montagem do equipamento realizamos uma pesquisa inicial para 
maiores detalhes dos componentes que compõem um painel hidrostático, através 
desta pesquisa identificamos uma empresa brasileira que fornece este tipo de 
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equipamento a instituições educativas e nos baseamos no seu modelo para 
reprodução de uma réplica. 
De início cortamos uma chapa de alumínio com aproximadamente 45cm de 
largura por 35 cm de altura, pintamos de branco para melhorar a visualização das 
medições e melhoria estética da chapa. 
Na sequência utilizamos as mangueiras de silicone para fazer as conexões 
com os tubos de vidro em forma de “U” e em forma de “L” conforme ilustrado em foto 
abaixo: 
 
Figura 2 - Montagem inicial com conexões de mangueira de silicone em tubos em forma de "u" e em forma 
de "L”. 
 
Realizamos a pré-montagem das conexões utilizando as mangueiras em 
silicone cortamos a mesma criando assim uma junta em silicone que pudéssemos 
acoplar a mangueira em cristal comum, para em seguida furar a chapa e fixar a 
mesma utilizando a fita hellerman. 
 
Figura 3-Equipe realizando a furação da chapa para fixar as conexões. 
7 
 
 
 
Com as conexões prontas a chapa devidamente furada, fixou-se as conexões 
a chapa com as fitas hellerman, 
 
 
 
 
 
 
Figura 4 – A direita fixação das conexões com fita hellerman, a esquerda conexões fixadas a chapa. 
Com parte do equipamento montado mediu-se a altura que deveria ser 
realizado as duas últimas furações para que o equipamento fique preso ao suporte 
universal, em seguida prendemos a chapa ao suporte para que seja possível realizar 
os experimentos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 5 – Da esquerda para a direita, detalhe da pinça para condensador 3 dedos utilizada para segurar a 
chapa junto ao suporte universal. 
 
8 
 
 
 
Realizamos os últimos ajustes colando as réguas impressas em papel comum 
e plastificadas para que pudéssemos realizar a leitura da quantidade de produto 
quando este inserido. Também fixamos com parafuso uma escala milimétrica ao 
lado do terceiro manômetro, onde será levantado a mangueira o qual determinamos 
artéria central. 
3.3. EXECUÇÃO DO PROCEDIMENTO E APLICAÇÃO 
Utilizando o princípio de Pascal, calcular a pressão do ar aprisionado em 
forma de “T” contido na junta de um painel hidrostático, especificamente entre dois 
manômetros e a respectiva mangueira de contato com o ar. 
Um manômetro de tubo aberto é usado para medir a pressão manométrica pm 
de um gás. Ele é formado por dois tubos contendo a forma de “U”, cada um do lado 
de um “T” contendo um determinado liquido, com três extremidades do “T” aberta 
para a atmosfera e as outras ligadas a um recipiente cuja pressão manométrica se 
deseja medir. 
 
Figura 6 - Esquema do painel hidrostático 
Antes de começar a definir qualquer equação, identificamos as variáveis 
utilizadas conforme figura 6. 
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Tabela 1-Variaveís identificadas 
Para determinar a pressão manométrica em termos da altura h mostrada na 
figura 6, podemos usar a equação: 
 
 (Demonstração contida no livro de Halliday 2009, vol 2, pág. 61, vide referências) 
Escolhendo os níveis 1 e 2 da figura 6 e fazendo: 
 
Na equação: 
 
Obtemos: 
 
Onde, ρ é a massa especifica do liquido contido no tubo. A pressão 
manométrica é pm é diretamente proporcional a altura h. 
A pressão manométrica pode ser positiva ou negativa. Dependendo de p > p0 
ou p < p0. No caso deste experimento temos que p < p0, assim a equação: 
 
Assumirá a seguinte forma: 
 
Então a pressão total do gás dentro da tubulação será: 
 
Nivelamento 1: 
y1 = altura no nível 
p1= pressão ao nível 1 
Nivelamento 2: 
y2 = altura no nível 
p2= pressão ao nível 1 
Outros: 
p0 = pressão externa 
pm = pressão manométrica 
pt = pressão total 
10 
 
 
 
Vale destacar ainda que a pressão em um ponto de um fluido em equilíbrio 
estático depende da profundidade desse ponto, mas não da dimensão horizontal do 
fluido ou do recipiente, como mostra as equações obtidas. 
3.4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
Executamos a montagem do painel conforme figura 5. É importante que o 
tampão localizado no ponto C do painel seja removido. 
Posicionamos a altura da artéria visor em torno de dos 400 mm na escala da 
régua central, com o tampão removido, enchemos a seringa acoplada ao 
prolongador, em seguida introduzimos o prolongador pela artéria visor e colocamos 
80 ml de água de modo a preencher somente um trecho C e D da mesma. 
 
Figura 7- Esquema para encher água. 
 
 
Em seguida utilizando o prolongador e a seringa foi introduzido lentamente 20ml de água no manômetro 1. Após encher o manômetro 1 fechamos o ponto C no 
painel com um tampão verificando que este estava bem encaixado, e introduzimos 
20 ml de água no manômetro 2. 
Feito isso, subimos e descemos levemente a artéria visor, observando o 
comportamento do sistema. Em seguida posicionamos as a artéria na posição 370 
mm e chamamos esse ponto de marco zero. 
11 
 
 
 
Preenchemos as tabelas 2 e 3 e demos prosseguimento ao experimento 
reposicionando a artéria visor, para obtenção de outros valores, que serão discutidos 
no tópico seguinte. 
3.5. RESULTADOS OBTIDOS 
Nº 
Artéria Visor (Ponto C) Manômetro 1 Manômetro 2 
h (mm) ∆h (mm) Pman 
(N/m²) 
∆y1 
(mm) 
Pman 
(N/m²) 
∆y2 
(mm) 
Pman 
(N/m²) 
1 370 0 0 45 4,41 19 1,86 
2 385 15 1,47 47 4,61 21 2,058 
3 400 30 2,94 50 4,9 23 2,254 
4 415 45 4,41 53 5,2 27 2,646 
Tabela 2- Variação da altura manométrica e pressão manométrica. 
Cálculos da tabela 2. 
Artéria do Visor - Fórmula utilizada p = ρ.g. ∆h, onde ρ= 9,8 kg/m³; g = 10m/s² 
1- P (0 mm) = 9,8 x10 x 0= 0 
2- P (15 mm) = 9,8 x10 x 0,015 = 1,47 Pa 
3- P (30 mm) = 9,8 x10 x 0,030 = 2,94 Pa 
4- P (45 mm) = 9,8 x10 x 0,045 = 4,41 Pa 
Manômetro 1 - Fórmula utilizada p = ρ.g.h, onde ρ= 9,8 kg/m³; g = 10m/s² 
1- P(45 mm) = 9,8 x 10 x 0,045 = 4,41 Pa 
2- P(47 mm) = 9,8 x 10 x 0,047 = 4,61 Pa 
3- P(50 mm) = 9,8 x 10 x 0,050 = 4,9 Pa 
4- P(53 mm) = 9,8 x 10 x 0,053 = 5,2 Pa 
Manômetro 2 - Fórmula utilizada p = ρ.g.h, onde ρ= 9,8 kg/m³; g = 10m/s² 
1- P(19 mm) = 9,8 x 10 x 0,019 = 1,86 Pa 
2- P (21 mm) = 9,8 x 10 x 0,021 = 2,05 Pa 
3- P (23 mm) = 9,8 x 10 x 0,023 = 2,25 Pa 
4- P(27 mm) = 9,8 x 10 x 0,027 = 2,64 Pa 
 
 
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Nº 
Artéria Visor (Ponto C) Manômetro 1 Manômetro 2 
Pressão Absoluta 
(N/m²) 
Pressão Absoluta 
(N/m²) 
Pressão Absoluta 
(N/m²) 
1 101.325 101.329,41 101.326,8 
2 101.326,47 101.329,61 101.327,06 
3 101.327,94 101.329,9 101.327,25 
4 101.329,41 101.330,2 101.327,64 
Tabela 3 - Pressão Absoluta 
Cálculos da tabela 3. 
Artéria do Visor - Fórmula utilizada Pabsoluta = Patmosféria + Pmanométrica 
Onde a Patmosféria = 1 atm →101.325 Pa 
1- Pabs (0 Pa) = 101325 + 0 = 101.325 Pa 
2- Pabs (1,47 Pa) = 101325 + 1,47 = 101.329,61 Pa 
3- Pabs (2,94 Pa) = 101325 + 2,64 = 101.327,94 Pa 
4- Pabs (5,2 Pa) = 101325 + 5,2 = 101.329,41 Pa 
Manômetro 1 - Fórmula utilizada Pabsoluta = Patmosféria + Pmanométrica 
Onde a Patmosféria = 1 atm →101325 Pa 
1- Pabs (4,41 Pa) = 101325 + 4,41 = 101.329,8 Pa 
2- Pabs (4,61 Pa) = 101325 + 4,61 = 101.329,61 Pa 
3- Pabs (4,9 Pa) = 101325 + 4,9 = 101.327,25 Pa 
4- Pabs (5,2 Pa) = 101325 + 5,2 = 101.330,2 Pa 
Manômetro 1 - Fórmula utilizada Pabsoluta = Patmosféria + Pmanométrica 
Onde a Patmosféria = 1 atm →101325 Pa 
1- Pabs (1,86 Pa) = 101.325 + 1,86 = 101.326,86 Pa 
2- Pabs (2,05 Pa) = 101.325 + 2,05 = 101.327,05 Pa 
3- Pabs (2,25 Pa) = 101.325 + 2,25 = 101.327,25 Pa 
4- Pabs (2,64 Pa) = 101.325 + 2,64 = 101.327,64 Pa 
A variação da pressão nos manômetros 1 e 2, por meio da modificação do 
posicionamento da artéria do visor o qual provocava alteração na coluna de água, é 
evidente através da observação dos valores de pressão obtidos. Tal efeito foi 
13 
 
 
 
possibilitado devido à transmissão da pressão por meio do ar preso entre os 
manômetros e a mangueira. O ar possibilita a transmissão da pressão para os 
manômetros, provocando o deslocamento na coluna de água em cada um. 
3.6. ROTEIRO EXPERIMENTAL PARA POSTERIOR EXECUÇÃO 
Vide Anexo 1. 
4. CONSIDERAÇÕES FINAIS 
Ao subir a artéria visor, a pressão sobre a massa de ar presa entre os 
manômetros e a mangueira aumenta, indicando um novo valor A2. A elevação de 
pressão provoca uma variação nas colunas manométricas em relação aos valores 
iniciais A01 e A02. Nos três extremos da câmara que contem a massa de ar presa há 
tubos abertos com água, portanto a pressão exercida nos ramos B1 e B2 
(contrapressão) que é capaz de equilibrar o sistema deve ser igual a pressão PH2O. 
Essa pressão pode ser facilmente medida, basta subir ou descer como: 
PH2O=ρH2OxΔhH2O. 
Como trabalhamos com pressões baixas, os líquidos utilizados estão sujeitos 
a uma quase incompressibilidade e a perfeita igualdade entre a pressão exercida 
sobre um líquido e a transmissão integral desta pressão só pode ser obtida em 
líquidos incompressíveis, assim a massa especifica não sofre variação quando a 
pressão é aumentada. Consideramos desprezível a variação da massa especifica 
devido à baixa compressibilidade dos líquidos. 
Os princípios de Stevin e Pascal sobre pressão mostram que a variação da 
pressão está diretamente relacionada a profundidade. Quando um liquido está em 
equilíbrio a pressão manométrica se iguala a pressão atmosférica, pois não há 
nenhuma força atuando sobre o liquido, igualando assim sua profundidade, não 
havendo uma variação de profundidade não há variação de pressão. 
14 
 
 
 
No entanto, ao ser colocado o tampão em uma das extremidades do 
manômetro um desnível é provocado pela pressão exercida sobre o liquido, 
permitindo assim que apareça uma variação na pressão. Em um dos testes ficou 
claro que a variação de pressão em um fluido se transmite integralmente em 
qualquer ponto, afirmando assim o princípio de Pascal através do experimento. 
5. ANEXOS 
Roteiro para procedimento experimental; 
Desenho 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15 
 
 
 
6. REFERÊNCIAS 
HALLIDAY,RESNICK e WALKER, Fundamentos da Física, volume 2, 8°edição 
páginas (58-67). 
NUSSENZVEIG, H. Moysés, Física Básica Fluidos, Oscilações e Ondas, Calor. 
Editora Blucher, 4° edição, São-Paulo. Páginas (03-09). 
 
BOSQUILHA, ALESSANDRA E PELLEGRINI, Minimanual Compacto de Física, 
Teoria e Pratica editora Rideel, 2°edição, São Paulo, 2003, páginas (142-144). 
 
HEWITT, PAUL G. Física Conceitual, editora Bookman, Porto-Alegre-RS,2008, 
9°edição, páginas (232-235). 
http://www.cidepe.com.br/pt/produtos/fisica/mecanica-dos-fluidos/painel-para 
hidrostatica-fr2-eq033 (acesso em 7 de setembro de 2015). 
https://pt.scribd.com/doc/150790264/Relatorio-PRINCIPIO-DE-PASCAL-TILIZANDO-
PAINEL-HIDROSTATICO-PARA-MEDIR (acesso em 21 de setembro de 2015). 
http://www.passeiweb.com/na_ponta_lingua/sala_de_aula/fisica/mecanica/hidrostatic
a/mecanica_hidrostatica (acesso em 21 de outubro de 2015). 
http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/EstaticaeHidrostatica/teoremadepas
cal.php (acesso em 02 de novembro de 2015) 
 
 
 
 
 
1. Posicione a peça metálica em 400 mm na escala da régua central, nivelando pela parte 
inferior. 
 
2. Encha de água a seringa acoplada ao prolongador, introduza o prolongador pelo tubo de vidro 
(superior) e adicione 11 mL de água de modo a preencher somente um trecho (C e D) da mangueira 
 
 
3. Adicione a água (contendo corante) nos manômetros 1 e 2 (Figura 10), lentamente utilizando o 
prolongador, e da seguinte forma: coloque aproximadamente 3 mL de água no manômetro 1 e 
aproximadamente 3 mL de água no manômetro 2. 
 
4. Suba ou desça levemente a peça metálica (Figura 8) de modo a equilibrar as colunas manométricas A 
e B (correspondente à água com corante que você colocou nos manômetros). 
 
5. Anote na tabela 1 as posições do líquido manométrico dos ramos A1 e A2 como sendo as posições 
iniciais A01 e A02. Anote também a posição inicial (h0) da parte de baixo do suporte da peça metálica 
 
Nº 
Artéria Visor Manômetro 1 Manômetro 2 
h (mm) ∆h (mm) Pman 
(N/m²) 
∆y1 
(mm) 
Pman 
(N/m²) 
∆y2 
(mm) 
Pman 
(N/m²) 
1 
2 
3 
4 
Tabela 1 - Cálculo da variação da alturamanométrica e pressão manométrica. 
 
 
 
 
 
 
 
EXPERIMENTO: 
O Princípio de Pascal utilizando Água 
Nº 
Artéria Visor Manômetro 1 Manômetro 2 
Pressão Absoluta 
(N/m²) 
Pressão Absoluta 
(N/m²) 
Pressão Absoluta 
(N/m²) 
1 
2 
3 
4 
Tabela 2- Cálculo da pressão absoluta 
 
6. Suba a peça metálica de modo que a coluna manométrica dos manômetros fique X mm (de 3 a 7 mm) 
abaixo do valor A02. Realize este procedimento algumas vezes até conseguir preencher a tabela 3 a seguir. 
 
 
 
 
Posição da 
peça 
metálica em 
mm 
 
B1 A1 B2 A2 
∆� = �� − �� 
ou 
∆� = �� − �� 
Pressão 
manométrica 
(P) 
Cálculo da 
diferença de 
pressão 
 
 P1= Não calcular 
 
 P2= P2 - P1= 
 
 P3= P3 - P2 = 
 
 P4= P4 – P3 = 
Tabela 3 - Resultados referentes às posições nos manômetros 
7. Observe que a elevação da pressão sobre a massa de ar presa acarreta uma variação nas colunas 
manométricas em relação aos valores iniciais A01 e A02. 
 
8. Verifique que nos três extremos do conjunto que contém a massa de ar presa, há tubos abertos com água 
(a mangueira também é um tubo aberto que contem água), portanto, a compressão (pressão exercida nos 
ramos B1 e B2), capaz de equilibrar o sistema, deve ser igual à pressão PH20 exercida pela diferença de 
níveis _h H2O das colunas do liquido manométrico (neste caso a água) entre os pontos C e D. 
 
9. O desnível ocasionado pode ser controlado facilmente, bastando subir ou descer a peça metálica e a 
pressão pode ser calculada através da expressão: 
	 ��� = 
���∆��� ou 	 ��� = ���� � ∆ ��� 
Obs.: Para determinar a pressão exercida pela coluna d’água (PH2O) utilize g = 9,81 m/s2 e 
ρ H2O=1000 kg/m3. 
 
QUESTÕES PARA RESPONDER NO RELATÓRIO: 
1. Ao subir a peça metálica você aumenta ou diminui a pressão sobre a massa de ar presa entre os pontos 
A1, A2 e C (ar entre os manômetros e a mangueira)? 
2. Ao descer a peça metálica você aumenta ou diminui a pressão sobre a massa de ar presa entre os pontos 
A1, A2 e C (ar entre os manômetros e a mangueira)? 
3. Descreva o ocorrido com o líquido manométrico no ramo A2 (em relação ao referencial A02) quando você 
aumentou a pressão sobre a coluna de ar presa. 
4. O princípio de funcionamento do manômetro de tubo aberto deste experimento é similar a um outro 
equipamento simples de medição da pressão? Justifique a sua resposta. 
5. Caso os experimentos fossem realizados com o tubo (Figura 2) aberto, o que aconteceria com os valores 
lidos? Explique. 
 
4
2
10
6
3
7
5
1
11
9
8
C:\Users\José Miguel\Desktop\projetos\Painel Hidrostatico\
 Nº DO ITEM Nº DA PEÇA DESCRIÇÃO QTD.
11 0015.000.011.00 Mangueira Cristal 3/8" x 1900mm 1
10 0015.000.010.00 AISI 1020 de 10 x 1 x 66mm 11
9 0015.000.009.00 porca tipo tampão niple 3/8" (comercial) 1
8 0015.000.008.00 Niple tipo "T" espigão 3/8" (comercial) 1
7 0015.000.007.00 "U" de vidro 3/8" x R34mm (comercial) 2
6 0015.000.006.00 "L" de Vridro 3/8" (comercial) 2
5 0015.000.005.00 Mangueira Cristal 3/8" x 33mm 2
4 0015.000.004.00 Mangueira de Silicone 1/2" x 35mm 11
3 0015.000.003.00 Mangueira Cristal 3/8" x 145mm 2
2 0015.000.002.00 Mangueira Cristal 3/8" x 310mm 2
1 0015.000.001.00 AISI 1020 de 451 x 1 x 352mm 1
8 7
A
B
23456 1
578 246 13
E
D
C
F F
D
B
A
E
C
0015.001.000.00
 
01
CONFORME LISTA EM ANEXOUnidade:
Tolerância:
Escala:
Data:
Revisão:
 mm
2.0
 1:4
16/11/2015
 0
Desenho:
Descrição:
Quantidade:
Material:
Elaborado por:
Verificado por:
Aprovado por:
Local arquivo:
Montagem Conjunto 
Painel Hidrostatico
Folha: A3
 3
1 
 2
,2
0 A
 1
2,
50
 
 1
2,
50
 
 1
4,
50
 
DETALHE A
ESCALA 2 : 3
OBServações:
1) Repetir espaçamento das luvas e braçadeiras 
em todos os 10 pontos conforme detalhe A
2) As fixações das mangueiras seguem furações 
conforme desenho da base
8 7
A
B
23456 1
578 246 13
E
D
C
F F
D
B
A
E
C
0015.001.000.01
 
01
Unidade:
Tolerância:
Escala:
Data:
Revisão:
 mm
2.0
 1:3
15/11/2015
 0
Desenho:
Descrição:
Quantidade:
Material:
Elaborado por:
Verificado por:
Aprovado por:
Local arquivo:
Montagem Conjunto 
Painel Hidrostatico
Folha: A3
C:\Users\José Miguel\Desktop\projetos\Painel Hidrostatico\
 3
52
 
 451 
 30 57,50 30 38 30 55 
 4 
x R
10
 
 57,50 30 38 30 
 30 38 30 35 75 35 30 38 30 55 
 2
0 
 5
6 
 3
0 
 2
8 
 3
0 
 3
0 
 9
1 
 6
7 
 26
 x 
6 
 1
 
8 7
A
B
23456 1
578 246 13
E
D
C
F F
D
B
A
E
C
0015.000.001.00
 
01
AISI 1020Unidade:
Tolerância:
Escala:
Data:
Revisão:
 mm
2.0
 1:3
14/11/2015
 0
Desenho:
Descrição:
Quantidade:
Material:
Elaborado por:
Verificado por:
Aprovado por:
Local arquivo:
Suporte Mangueiras 
Chapa AISI 1020 de 451 x 1 x 352mm 
Folha: A3
C:\Users\José Miguel\Desktop\projetos\Painel Hidrostatico\
 310 
 145 
 33 
 3/
8"
 
 3/
8"
 
5
3
2
Nº DO ITEM Nº DA PEÇA DESCRIÇÃO QTD.
5 0015.000.004.00 Mangueira Cristal 3/8" x 33mm 2
3 0015.000.003.00 Mangueira Cristal 3/8" x 145mm 2
2 0015.000.002.00 Mangueira Cristal 3/8" x 310mm 1
8 7
A
B
23456 1
578 246 13
E
D
C
F F
D
B
A
E
C
 CONFORME LISTA EM ANEXOUnidade:
Tolerância:
Escala:
Data:
Revisão:
 mm
2.0
 2:1
15/11/2015
 0
Desenho:
Descrição:
Quantidade:
Material:
Elaborado por:
Verificado por:
Aprovado por:
Local arquivo:
Mangueira Cristal 3/8" 
Painel Hidrostatico
Folha: A30015.000.002.00
C:\Users\José Miguel\Desktop\projetos\Painel Hidrostatico\
 35 
4 
12
,70
 
 R10 
 R1 
 1
 8 
 9 
 20 
10 
 2 x 
6 
 1
0 
 38 
 30 
 2
0,
38
 
Nº DO 
ITEM Nº DA PEÇA DESCRIÇÃO QTD.
10 0015.000.010.00 AISI 1020 de 10 x 1 x 66mm 11
4 0015.000.004.00 Mangueira de Silicone 1/2" x 35mm 11 
8 7
A
B
23456 1
578 246 13
E
D
C
F F
D
B
A
E
C
0015.000.004.00
 
01
CONFORME LISTA EM ANEXOUnidade:
Tolerância:
Escala:
Data:
Revisão:
 mm
2.0
 2:1
16/11/2015
 0
Desenho:
Descrição:
Quantidade:
Material:
Elaborado por:
Verificado por:
Aprovado por:
Local arquivo:
Montagem Conjunto 
Painel Hidrostatico
Folha: A3
 5
0 
 52 
6
 R40,80 
 70,80 
7
 3/8" 
 6
8 
Nº DO 
ITEM Nº DA PEÇA DESCRIÇÃO QTD. 
7 0015.000.007.00 "U" de vidro 3/8" x R34mm (comercial) 2 
6 0015.000.006.00 "L" de Vridro 3/8" (comercial) 2
8 7
A
B
23456 1
578 246 13
E
D
C
F F
D
B
A
E
C
0015.000.006.00
 
C:\Users\José Miguel\Desktop\projetos\Painel Hidrostatico\
CONFORME LISTA EM ANEXOUnidade:
Tolerância:
Escala:
Data:
Revisão:
 mm
2.0
 1:1
16/11/2015
 0
Desenho:
Descrição:
Quantidade:
Material:
Elaborado por:
Verificado por:
Aprovado por:
Local arquivo:
Conexões de Vidros 
Painel Hidrostatico
Folha: A3
 500 
 1050 
 R111,35 
 3
/8
" 
8 7
A
B
23456 1
578 246 13
E
D
C
F F
D
B
A
E
C
0015.000.011.00
 
01
Mangueira Cristal Unidade:
Tolerância:
Escala:
Data:
Revisão:
 mm
2.0
 1:2
16/11/2015
 0
Desenho:
Descrição:
Quantidade:
Material:
Elaborado por:
Verificado por:
Aprovado por:
Local arquivo:
 Mangueira Cristal 3/8" x 1900mm
Painel Hidrostatico
Folha: A3
C:\Users\José Miguel\Desktop\projetos\Painel Hidrostatico\