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* Pressão exercida por fluidos: Fluidos também pressionam aquilo sobre o que se encontram. * * * PRESSÃO NOS FLUÍDOS Pressão hidrostática ou pressão efetiva em um ponto de um fluído em equilíbrio é a pressão que o fluído exerce no ponto em questão. * Suponha um recipiente com água aberto: A pressão no ponto X, pertencente à superfície de separação entre o líquido e o ar, corresponde somente à pressão atmosférica local. X Y patm pX = patm * Suponha um recipiente com água aberto: A pressão no ponto Y, localizado próximo ao fundo do recipiente, corresponde à pressão atmosférica local somada à pressão exercida pela coluna de líquido. X Y pY = ptotal = patm + plíquido patm * Exercitando: 3. Considere que a pressão atmosférica ao nível do mar é 105 Pa ou 1 atm e que uma coluna de 10 m de água do mar exerce uma pressão de 1 atm. Qual a pressão total a qual um mergulhador está sujeito em um mergulho de 30 m? ptotal = patm + plíquido ptotal = 1 + 3 = 4 atm * Exercitando: 4. Um submarino encontra-se a uma profundidade de 50 m. Para que a tripulação sobreviva, o seu interior se mantém a uma pressão constante de 1 atm. Qual a diferença de pressão fora e dentro do submarino? ptotal = patm + plíquido ptotal = 1 + 5 = 6 atm pdentro = 1 atm p = 6 – 1 = 5 atm * Exercitando: 6. Usando os dados das questões anteriores, responda: A que profundidade deve estar um mergulhador para que esteja sob uma pressão de 10 atm? ptotal = 10 atm Plíquido = 9 atm h = 90 m * Pressão hidrostática: Ponto (A) : (A) pA = P/A = m.g / A pA = µ.g.hA hA Sabemos que m = µ.V pA = µ.V.g / A = µ.A.hA.g / A * Onde: pA = pressão hidrostática ou efetiva no ponto A = massa específica do líquido g = aceleração da gravidade hA = altura da coluna líquida acima do ponto A(profundidade do ponto A). pA = µ.g.hA * pA = µ.g.hA [N/m2 = Pa] [kg/m3] [m/s2] [m] O b r i g a t ó r i a m e n t e * Teorema de Stevin: Pontos (A) e (B) : (A) (B) pA = µ.g.hA pB = µ.g.hB Diferença de pressão entre A e B : pAB = pB - pA pAB = µ.g.hAB hA hB hAB * Teorema de Stevin: “A diferença de pressão entre dois pontos situados no interior de um líquido homogêneo e em equilíbrio, é diretamente proporcional à massa específica do líquido, ao módulo da aceleração da gravidade e à diferença de nível entre os pontos.” pA,B = µ.g.hAB * Num tanque contendo água, consideram-se os pontos A, B e C, conforme a figura. Com relação à pressão de cada ponto é correto afirmar que: B C A As pressões em A, B e C são iguais; As pressões em B e C são iguais; A pressão em B é maior que em A; A pressão em A é nula; As pressões em B e A são iguais. X Vestiba: * 2. (UEL-PR) A torneira de uma cozinha recebe água vinda de um reservatório 15 m acima. Sendo patm = 1.105 N/m², g = 10 m/s² e = 1,0 g/cm³ (massa específica da água), a pressão que a água exerce sobre a torneira é: a)1,5.105 Pa b) 2.105 Pa c) 2,5.105 Pa d) 3.105 Pa e) 3,5.105 Pa R: letra c ptotal = patm + plíquido ptotal = 1.105 + 1.10³.10.15 ptotal = 1.105 + 15.104 ptotal = 2,5.105 Pa * 4. (PUC-SP) O recipiente representado pela figura contém um líquido homogêneo e em equilíbrio, com densidade 0,75 g/cm³. A diferença de pressão hidrostática entre um ponto no fundo do recipiente (M) e outro na superfície (N) vale 3,0.10³ N/m². N M h * 4. Adotando g = 10 m/s², a profundidade do líquido (h), em cm, vale: a) 10 b) 20 c) 30 d) 35 e) 40 Exercitando: N M h pMN = µ.g.hMN 3.10³ = 0,75.10³.10.h 3 = 7,5 . h h = 3/7,5 = 0,4 m h = 40 cm * Ao projetar uma represa, um engenheiro precisou aprovar o perfil de uma barragem sugerido pelo projetista. Assinale a opção que o engenheiro deve ter feito. a) b) c) d) e) R: letra e Vestiba: * Considere que a represa é da usina Hidrelétrica de Itaipu. Calcule a pressão hidrostática no fundo da represa em unidades do SI. Adote g = 10 m/s2, água = 1 g/cm3 e h = 196 m. pA = µ.g.hA pA = 1.103.10.1,96.102 pA = 1,96.106 N/m2 Vestiba: * Um recipiente contém um líquido homogêneo, de densidade 0,8 g/cm3 . Adotando g = 10 m/s2, calcule: a) A pressão efetiva a 0,6 m de profundidade; pA = µ.g.hA pA = 0,8.103. 10. 6.10-1 pA = 4,8.103 N/m2 Vestiba: * Um recipiente contém um líquido homogêneo, de densidade 0,8 g/cm3 . Adotando g = 10 m/s2, calcule: b) A diferença de pressão entre dois pontos que estão a profundidades de 0,7 e 0,5 m. pAB = µ.g.hAB pAB = 0,8.103. 10. 2.10-1 pAB = 1,6.103 N/m2 Vestiba:
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