Aula 2 - Fluídos

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Aula 01: Apresentação da disciplina e das formas de avaliação. 
Aula 02: Fluidos 
 
FENÔMENOS DE TRANSPORTE_CCE0187 
 
 
Profª Dra Francelli Klemba Coradin 
francellikc@hotmail.com 
 
 
• Fundamentos de Hidrostática: 
– Propriedades dos fluidos 
– Massa específica 
 
CONTEÚDO/EMENTA 
• A matéria se apresenta em três diferentes estados físicos: 
– Sólido: forma e volume bem definido; 
– Líquido: tem volume definido, mas possuem a forma do 
recipiente; 
– Gasoso: ocupam o volume e a forma do recipiente. 
 
 
• Fluido é uma substância que pode escoar (fluir). 
 
• Fluido é uma substância que se deforma continuamente 
quando submetida a uma tensão de cisalhamento. 
Fluido 
DEFINIÇÃO DE FLUIDO 
Classificação do Fluidos 
• Fluidos Newtonianos: flui. 
– Ideais: não existe atrito entre as moléculas 
durante o escoamento. 
– Não ideais: apresentam atrito entre as moléculas, 
este atrito é caracterizado pela viscosidade. 
• Fluidos Não Newtonianos: ora se comporta 
como fluido, ora como sólido. 
Massa Específica (densidade absoluta) 
• É a quantidade de matéria contida na unidade 
de volume de uma substância qualquer. 
 
• ρ = massa específica, 
• m = massa da substância 
• V = volume 
 
 
 
– 1 g/cm3 = 1000 kg/m3 
 







3m
kg
SI
V
m
rô
A massa específica e outras relações 
• A massa específica de uma determinada 
substância pode ser alterada: 
– Com a pressão: 
 
 
 
 
 
– Com a temperatura: 
• Dilatação: 
 
)50º20(/1000
)1º20(/998
3
3
2
2
atmeCemmkg
atmeCemmkg
OH
OH




V
m

Massa Específica Relativa 
• Representa a relação entre a massa específica 
do fluido em estudo ρ e a massa específica de 
outra substância ρ1, no caso de líquidos, a 
água e no caso de gases, o ar. 
 
 
 
• A densidade relativa é adimensional. 
ar
gás
OH
líquido
R 



 
2
Peso Específico 
• É a relação entre o peso de um fluido (W) e 
volume ocupado (V), 
 
 
• Como o peso é definido pelo princípio 
fundamental da dinâmica (2ª Lei de Newton) 
por , a equação pode ser reescrita do seguinte 
modo: 
 
 
 







3m
N
SI
V
W
g
V
mg
V
W  
gama
Peso Específico Relativo 
• Representa a relação entre o peso específico do fluido 
em estudo e o peso específico de uma substância (água 
e ar). 
 
 
• e como o peso específico relativo é a relação entre dois 
pesos específicos, o mesmo é um número adimensional. 
 
• IMPORTANTE: 
– O peso específico relativo é numericamente igual à massa 
específica relativa, ou seja: 
OH
R
2


 
1
R
R


Exercício 1 
• Sabe-se que 3,5 toneladas de massa de uma 
determinada substância, ocupa um volume de 
2300 litros, determine a massa específica, o peso 
específico e o peso relativo dessa substância: 
– Dados: ρH2O = 998 Kg/m³, g = 9,8 m/s². 
– Lembrar que 1 m3 = 1000 litros 
Exercício 2 
• Um trabalho publicado em revista científica 
informou que todo o ouro extraído pelo homem, 
até os dias de hoje, seria suficiente para encher 
um cubo de aresta igual a 20 m. Sabendo que a 
massa específica do ouro é, aproximadamente, 
de 20 g/cm3, determinar a massa total de ouro 
extraído pelo homem, até agora. 
Exercício 3 
• Enche-se um frasco com 4,23 g de ácido 
sulfúrico. Repete-se a experiência, 
substituindo o ácido por 2,77 g de água. Obter 
a densidade relativa do ácido sulfúrico. 
Exercício 4 
• Para lubrificar um motor, misturam-se massas 
iguais de dois óleos miscíveis de 
densidades ρ1 = 0,6 g/cm
3 e ρ2 = 0,85 g/cm
3. 
Determinar a densidade do óleo lubrificante 
resultante da mistura, em g/cm3. 
Exercício 5 
• Calcular o peso específico de um cano 
metálico de 5 toneladas e volume tubular de 
800 centímetros cúbicos. 
Atividade estruturada (entregar) 
• 1) A massa específica de um combustível leve é 0,815 g/cm3. 
Determinar o peso específico e a massa específica relativa 
deste combustível. (g = 9,8 m/s2 e ρH2O = 998 kg/m
3 ) 
* Resp.: 7987 N/m3 e 0,82 
• 2) Um reservatório graduado contém 500 ml de um líquido 
que pesa 8 N. Determinar o peso específico e a massa 
específica. 
* Resp.: 16000 N/m3 e 1632,6 kg/m3 
• 3) Um bloco de alumínio possui, a 0°C, um volume de 100 cm3. 
A densidade do alumínio a esta temperatura, é 2,7 g/cm3. 
Quando variamos a temperatura de 500 °C o volume aumenta 
de 3%. Calcular a densidade do alumínio na temperatura de 
500°C. 
* Resp.: 2621 kg/m3 
 
 
Atividade estruturada (entregar) 
• 4) Um reservatório cilíndrico possui diâmetro de base igual a 300cm 
e altura de 500cm, sabendo-se que o mesmo está totalmente 
preenchido com gasolina (ρ=720 kg/m³), determine a massa de 
gasolina presente no reservatório. 
* Resp.: 25446,9 kg 
• 5) Um frasco possui 12 g quando vazio e 28 g quando cheio de água. 
Em seguida, retira-se a água, enche-se o frasco com um ácido e 
obtém-se 37,6 g. Calcular a densidade relativa do ácido. 
* Resp.: 1,6 
• 6) Os chamados "Buracos Negros", de elevada densidade, seriam 
regiões do Universo capazes de absorver matéria, que passaria a ter 
a densidade desses Buracos. Se a Terra, com massa da ordem de 
1027g, fosse absorvida por um "Buraco Negro" de densidade 
1024g/cm3, ocuparia que volume? 
* Resp.: 103 cm3