FISICA2 AULA2

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Aula 01: Apresentação da Disciplina e das formas de avaliação. 
Aula 02: Fluidos 
 
 
FÍSICA TEÓRICA EXPERIMENTAL II 
 
 
Profª Dra Cristhiane Neiverth 
 
 
Tópicos do Dia 
 Conceitos de Densidade/ massa específica e 
pressão 
 
 Massa específica ou densidade 
 Pressão de um fluido 
 Pressão atmosférica e força 
Fluído 
 É uma substância que pode escoar (fluir). 
 
- A diferença fundamental entre sólido e fluido está relacionada 
com a estrutura molecular, já que para o sólido as moléculas 
sofrem forte força de atração, isto mostra o quão próximas se 
encontram e é isto também que garante que o sólido tem um 
formato próprio, isto já não ocorre com o fluido que apresenta as 
moléculas com um certo grau de liberdade de movimento, e isto 
garante que apresentam uma força de atração pequena e que 
não apresentam um formato próprio. 
 
 
Líquidos 
 Apesar de não ter um formato 
próprio, apresentam um volume 
próprio, isto implica que podem 
apresentar uma superfície livre. 
 
Gases e vapores 
 Além de apresentarem forças de 
atração desprezível, não apresentarem 
nem um formato próprio e nem um 
volume próprio, isto implica que 
ocupam todo o volume a eles 
oferecidos. 
 
Massa Específica ou Densidade 
 É a quantidade de matéria contida na 
unidade de volume de uma substância 
qualquer. 
 ρ = massa específica, 
 m = massa da substância 
 V = volume 
 
V
m

Unidades 
 
 A unidade SI de unidade é o quilograma 
por metro cúbico. 
 
 1 g/cm3 = 1000 kg/m3 
 
 
1 
𝑔
𝑐𝑚3
= 
1.10−3𝑘𝑔
1.10−6 𝑚3
= 1. 103
𝑘𝑔
𝑚3
 
Exemplo 1 
 Determine a massa e o peso do ar no interior 
de uma sala com uma altura de 3,0 m e um 
piso com área de 4,0 m x 5,0 m. Quais seriam 
a massa e o peso de um volume igual de 
água? 
 (massa específica do ar: 1,2 kg/m3) 
 (massa específica da água: 1000 kg/m3) 
Exemplo 2 
 Você foi solicitado para transportar uma 
barra de ferro de 85,8 cm de comprimento e 
2,85 cm de diâmetro de um depósito até o 
mecânico. Você consegue carregá-la sem o 
auxílio de um equipamento? 
 (ρferro = 7,8 x 10
3 kg/m3) 
Pressão 
 É a força exercida perpendicularmente 
sobre qualquer superfície. 
 
 
 
 
 
 
 A unidade SI de pressão é o Pascal: 
 1 pascal = 1 Pa = 1 N/m2 
A
F
p 
Pressão Atmosférica 
 É a pressão exercida pela atmosfera 
terrestre. 
 Essa pressão varia com as condições do 
tempo e com a altitude. 
 A pressão atmosférica normal ao nível do 
mar é 1 atm (atmosfera) 
 1 atm = 1,013 x 105 Pa (N/m3)= 1,013 bar = 
1013 milibar = 14,70 libras/polegadas2 (psi) 
Não confunda Pressão e Força 
 A pressão do fluido atua sempre 
ortogonalmente sobre qualquer superfície 
orientada em qualquer direção. A pressão não 
tem direção própria. Trata-se de uma grandeza 
escalar. 
 A força é uma grandeza vetorial, que possui 
módulo, direção e sentido. 
 
Exemplo 3 
 Na sala descrita no exemplo 1, determine 
a força total de cima para baixo 
exercida pela pressão do ar de 1,0 atm 
sobre a superfície do piso. 
Exemplo 4 
 Uma caixa vedada com uma tampa de 
12 pol2 de área é parcialmente 
evacuada. Se uma força de 108 libras e 
necessária para tirar a tampa da caixa e 
a pressão atmosférica do exterior é de 15 
lib/pol2, qual é a pressão do ar na caixa? 
Exemplo 5 
 Encontre o aumento de pressão de um 
fluido em uma seringa quando uma 
enfermeira aplica uma força de 42 N ao 
êmbolo da seringa , de raio 1,1 cm. 
Exercícios para casa  
 1) Sabe-se que 1500 kg de massa de uma determinada 
substância, ocupa um volume de 2 m3, determine a massa 
específica. Resp.: 750 kg/m3 
 2) Um reservatório graduado contém 500 ml de um líquido 
que pesa 6 N. Determine a massa específica deste líquido. 
Resp.: 1224,5 kg/m3 
 3) Considere uma piscina com as seguintes dimensões: 50 m 
de comprimento, 25 m de largura e 4,0 m de profundidade. 
Ela está completamente cheia de água, com densidade 1,0 x 
103 kg/m3. Determine o peso da água da piscina e a pressão 
exercida pela água no fundo da piscina. Resp.: 4,9x107 N, 3,92x104 
Pa 
 4) Uma força de intensidade 2 N é aplicada 
perpendicularmente a uma superfície através de um pino de 
1 mm2 de área. Determine a pressão que o pino exerce sobre 
a superfície. Resp.: 2x106 Pa 
 5) Uma banqueta de três pernas pesa 50 N e cada perna tem 
seção reta de área 5 cm2. Subindo nela, uma pessoa tem 
peso de 700 N, qual será a pressão que cada perna exercerá 
no chão? Resp.: 5x105 Pa