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Física Teórica e Experimental II Aula 02: • Prof. MSc. Emerson L. de Amorim • Prof.MSc. Kaylens • emersonufrr@gmail.com Equação de Bernoulli Equação de Bernoulli Vamos encontrar a equação de Bernoulli usando a relação entre Trabalho - Energia cinética.W k 2 1 1 1 2 k mv 2 2 2 1 2 k mv Energia cinética inicial devido a velocidade inicial (1) Energia cinética final devido a velocidade final (2) Lembrando que, .m DV 2 2 2 1 1 1 2 2 k DVv DVv A variação na energia cinética resulta da variação na velocidade entre as extremidades do tubo. A massa do fluido que entra por uma extremidade e que sai pela outra durante um pequeno intervalo de tempo. Prof. MSc.Emerson Amorim 2 1( )gw mg y y 2 1( )gw DVg y y Trabalho da força gravitacional. O fluido realiza um deslocamento da área 1 para área 2 (sentido positivo), e a força gravitacional realiza uma oposição a esse movimento(sentido negativo). Como força e deslocamento tem sentidos opostos o trabalho é negativo. Trabalho Realizado por uma força externa sobre o sistema. Um trabalho externo é realizado por uma força para empurrar o fluido para dentro do tubo.1 1.w F y 1 1.( . )w P A y 1 1.w P V Trabalho Realizado por uma força interna pelo o sistema. Um trabalho interno é realizado por uma força para empurrar o fluido na extremidade de saída do tubo. 2 2.( . )w P A y 2 2 .w F y 2 2.w P V Prof. MSc.Emerson Amorim 2 2 2 1 2 1 1 2 1 1 ( ) 2 2 DVv DVv DgV y y PV PV 2 2 2 1 1 2 2 1 1 1 2 2 DgVy DgVy PV PV DVv DVv 2 2 2 1 1 2 1 2 1 1 2 2 DgVy DgVy PV DVv DVv PV 2 22 1 1 2 1 2 1 2 P P D v v Dg y y Equação de Bernoulli Variação da energia cinética Trabalho realizado pela força gravitacional Pressão que empurra o fluido para dentro do tubo Pressão que empurra o fluido na frente da extremidade de saída Questão 1 Uma seringa hipodérmica (ver figura) contém um medicamento com a mesma densidade que água. O tubo da seringa tem uma área de seção transversal A = 2,5 x 10-5m2 e a agulha tem uma área de seção transversal a = 1,0 x 10-8m2. Uma força resultante (incluído a pressão atmosférica) de 4,5N atua sobre o êmbolo, fazendo o medicamento escoar horizontalmente pela agulha. Determine a velocidade do medicamento quando ele sai pela agulha. Questão 2 Questão 3 Questão 4 Questão 5 Questão 6
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