A pressão num ponto de um líquido em equilíbrio Princípio de Stevin.

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ESTÁGIO SUPERVISIONADO
	
	
	
	
	Curso
	Engenharia de Petróleo
	Turma
	3005
	Data
	24/05/2017.
	Alunos
	Luna Vieira A. de Macedo. Rafaela Neves.
	Título 
	A pressão num ponto de um líquido em equilíbrio - Princípio de Stevin.
	Objetivos
	Conhecer e operar com um manômetro de tubo aberto, usando agua como liquido manométrico; 
Reconhecer e utilizar o conhecimento de qu e “a pressão manométrica indicada num ponto situado a uma profundidade H, de um liquido em equilíbrio, é igual ao produto da massa especifica p ela aceleração da gravidade local p ela pro fundidade do ponto: 
 Pm = µ.g.∆hy, onde ∆hy =y-y’;
Reconhecer que a pressão num ponto situado a uma profundidade h de um liquido em equilíbrio , é igual a pressão que atua sobre a superfície li vre do liquido mais a pressão manométrica a referida profundidade. 
Reconhecer que a press ão manométrica indicada num ponto situado a uma determinada profundidade de um liquido em equilíbrio é igual ao produto do peso específico pela profundidade do ponto.
Verificar o princípio fundamental da hidrostática (Stevin).
	INTRODUÇÃO
	O experimento realizado consiste em apresentar os conceitos físicos na parte de hidrostática. Ao final do trabalho foi possível concluir de que maneira os conceitos de pressão atuam em um sistema relacionado ao experimento. Dentre os principais assuntos abordados no experimento, devemos destacar a presença de p ressão atmosférica nesse sistema e algumas ferramentas utilizadas para realiza-lo. 
A pressão atmosférica existe pelo simples fato da Terra se encontrar envolvida por uma camada de gases, que chamamos de atmosfera. Essa camada que é responsável por exercer essa pressão que denominamos atmosférica. Essa pressão pode ser medida 
através de um instrumento, que chamamos de barômetro (ou ainda manômetro (especial). Outros instrumentos também podem medir pressões, tais como os manômetros. 
No experimento realizado foi utilizado o manômetro de tubo aberto, que funciona de acordo com um tubo de vidro em forma de U com uma porção liquida em seu interior. O prolongamento de um dos seus ramos se encontra no interior do recipiente cuja pressão desejada se pretende medir enquanto a outra fica livre e em contato com a camada atmosférica. No equilíbrio, o valor da pressão manométrica que atua na superfície do liquido manométrico, é dada pela seguinte relação: 
 
Pm = µgΔh = P1
Esse conceito se relaciona também com o Teorema de Stevin, ou o princípio 
Fundamental da hidrostática, a partir do momento em que há uma variação de pressão 
entre dois pontos. 
ΔP = µgΔh
"A diferença entre as pressões de dois pontos de um fluido em equilíbrio é igual ao produto entre a densidade do fluido, a aceleração da gravidade e a diferença entre as 
profundidades dos pontos”.
	MATERIAIS UTILIZADOS
	 
Painel manométrico (6);
Tampão (7);
Escala milimétrica acoplada ao painel (6);
Escala submersível/Tubo sonda (8);
Tripé com sapatas niveladoras amortecedoras antiderrapantes (10);
Haste de sustentação (13);
Seringa descartável (11);
Prolongador para seringa (12);
Água;
Becker;
Pano para limpeza.
Termômetro
	PROCEDIMENTO
	 O equipamento foi montado. Adicionou-se 10 ml do líquido no becker e fez-se o equilíbrio entre y e y’. Após este equilíbrio, usou-se um tampão para apertar a mangueira do topo evitando entrada de ar pela mesma. Em seguida, a diferença entre y e y’ foi novamente ajustada até o equilíbrio.
Mediu-se as posições atingidas pelas superfícies y e y’ (40mm e 40mm) do líquido manométrico com uma medida inicial de 0mm no becker. Em seguida, adicionou-se completando a medida do becker para 10mm, e assim sucessivamente, até o valor de 40mm.
Em cada adição feita, mediu-se as posições de y e y’ para verificar suas diferenças.
Logo após, calculou-se a pressão exercida por cada altura através da fórmula , com g = 9,81 m/s². Montou-se a tabela abaixo de P (10-3 Pa) e h (10-3 m) e foram feitos os cálculos para construção do gráfico, que apresenta forma reta.
 
	RESULTADO
	
Nos ramos do tubo em U foi adicionada a água. Pelo desnível do liquido nos ramos do tubo foi analisada a pressão exercida sobre a membrana elástica da capsula.
Inicialmente o líquido alcança o mesmo nível em ambos os ramos do tubo como se vê na figura e na tabela. Isto se dá porque a pressão exercida na superfície livre do liquido contido no ramo esquerdo é a mesma pressão exercida sobre a superfície da membrana; esta pressão é a pressão atmosférica.
 Se introduzir mais água no líquido em equilíbrio contido no becker, nota-se que se estabelece um desnível nos ramos do tubo em U, fato que comprova a existência de uma força imposta pelo líquido na superfície da agua no y’, ou seja, comprova a existência de pressão que o líquido exerce sobre a superfície da agua no y’. A força exercida é perpendicular à superfície da água.
 À medida que acrescenta a água no becker o desnível no tubo em U aumenta, mostrando que a pressão exercida pelo líquido cresce com a profundidade.
	Temperatura durante as medições: 23°C
	Profundidade hcopo
(mm)
	Dados do manômetro
	
	y
(mm)
	y’
(mm)
	Δhy
(mm)
	Pm = 9,8. Δh (N/m²)
	Use valores numéricos em milímetros = x10ˉ³ metros
	h1 = 0 
	40 
	40 
	0 
	0
	h2 = 10 
	45 
	35 
	10 
	98x10ˉ³ 
	h3 = 20 
	50 
	35 
	15 
	147x10ˉ³ 
	h4 = 30 
	50 
	30 
	20 
	196x10ˉ³ 
	h5 = 40 
	50 
	30 
	20 
	196x10ˉ³ 
 Porém, no seguinte experimento, quando chegou à altura de 20mm de água no becker não obteve alteração y e y’ devido algum problema funcional do manômetro, foi realizada mais duas repetições do experimento total porém o resultado foi o mesmo. 
 
	CONCLUSÃO
	 
A diferença de pressão entre dois pontos, situados em alturas diferentes, no interior de um líquido homogêneo em equilíbrio, é a pressão hidrostática exercida pela coluna líquida entre os dois pontos. 
A partir do Teorema de Stevin podemos concluir: 
A pressão aumenta com a profundidade. Para pontos situados na superfície livre, a pressão correspondente é igual à exercida pelo gás ou ar sobre ela. Se a superfície livre estiver ao ar atmosférico, a pressão correspondente será a pressão 
atmosférica, Patm .
	REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
	
http://www.fisica.net/hidrostatica/pressao_liquidos_stevin.php
https://educacao.uol.com.br/disciplinas/fisica/lei-de-stevin-teoria-e-aplicacoes.htm
http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/EstaticaeHidrostatica/teoremadepascal.php