Slide hidrostática - Física 2, Slides de Física

Baixe Slide hidrostática - Física 2 e outras Slides em PDF para Física, somente na Docsity!

Física 2

Orlando

Hidrostática

HALLIDAY ; HESNICK

Fundamentos da Física, Vol. 2

pag. 59 - 71

Principais resultados:

𝑝 = 𝜌𝑔ℎ

Aceleração

gravidade

Não importa o

formato do

recipiente!

https://blogln.ning.com/profiles/blogs/vazamentos-na-holanda

Pressão no interior do

líquido em equilíbrio

(pressão hidrostática)

Principais resultados:

Princípio de Pascal:

A variação de pressão em qualquer

ponto de um fluido em repouso em um

recipiente transmite-se integralmente a

todos os pontos do fluido.

1

1

2

2

Principais resultados:

Princípio de Arquimedes:

Um corpo imerso sofre a ação de uma

força de empuxo dirigida para cima e

igual ao peso do fluido que ele desloca.

Ԧ

𝐹

𝐸

𝐸 = 𝜌. 𝑔. 𝑉

Densidade

fluido

Volume de fluido

deslocado

d) Plasma

e) Condensado de

Bose-Einstein

Gases em altíssimas temperaturas

Gás ionizado

(elétrons separados do núcleo)

99% da matéria visível do universo

Matéria (bosons) em baixíssima

temperatura ( 𝟏𝟎𝟎𝒏𝑲 )

muitas partes que compõem o sistema

ordenado não só se comportam como

um todo, mas se torna o todo

http://www.bv.fapesp.br/pt/auxilios/1200/estudo-de-

condensacao-de-bose-einstein-usando-a-teoria-de-

campo-medio/

Massa de pão

Piche

Gelatina

Amido + água

2. Massa específica

𝑘𝑔

𝑚³

Unidade:

Fluido contínuo

e homogêneo

3. Pressão

A pressão de uma determinada força

𝐹 é a razão entre o módulo

da força aplicada na superfície (perpendicular à ela) e a área da

superfície onde esta força se distribui.

𝒑 =

𝑭

𝑨

Unidade SI:

𝑵

𝒎²

≡ 𝑷𝒂𝒔𝒄𝒂𝒍(𝑷𝒂)

𝒅𝑭 = 𝒑. 𝒅𝑨

A pressão atmosférica e o experimento de Torricelli

Em 1674, Torricelli constrói o

primeiro barômetro capaz de

medir a pressão atmosférica

Nível do mar:

𝟏 𝒂𝒕𝒎𝒐𝒔𝒇𝒆𝒓𝒂

76 𝑐𝑚

Barômetro de mercúrio

𝟏, 𝟎𝟓. 𝟏𝟎

𝟓

𝒑𝒂𝒔𝒄𝒂𝒍

𝟕𝟔𝒄𝒎 de Hg

𝟏𝟒, 𝟔𝟗𝟔 𝒑𝒔𝒊 (

𝒍𝒃

𝒊𝒏

𝟐

)

4. Variação da pressão com a profundidade

Considere um cilindro de líquido de densidade 𝜌,

base 𝐴 e altura ℎ no interior do líquido.

a) Pressão em líquidos em equilíbrio

Para um fluido incompressível sob a ação da

gravidade, a pressão no interior do fluido

aumenta linearmente com a profundidade.

𝑝 = 𝑝

• 𝜌𝑔ℎ

𝑝 = 𝑝

• 𝜌𝑔ℎ

Recipiente aberto

Para σ^ 𝐹 𝑦

= 0 → 𝑝𝐴 = 𝑝 0

𝐴 + 𝑚𝑔

Os reservatórios de água da cidade e das residências funcionam

como um sistema de vasos comunicantes. Há sempre a tendência

de nivelamento da altura da água. Logo, os reservatórios devem

ficar sempre mais altos!

4. Determinada quantidade de gás

está aprisionada no compartimento

circular. O líquido no tubo está em

equilíbrio. Determine a pressão do

gás quando ℎ = 23 , 5 𝑐𝑚.

Dados: 𝜌 𝑙𝑖𝑞

Manômetro de tubo aberto

5. Coloca-se água até a altura H atrás de uma represa de largura 𝑤.

Determine a força total (resultante) exercida pela água sobre a

represa.

Represa