Hidrostatica resumo

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Hidrostatica resumo

  1. 1. www.nsaulasparticulares.com.br – Prof. Nilton Sihel – Tel.: 3825-2628 / 3663-5692 Pág. 1 HIDROSTÁTICA I) DENSIDADE TV m d  II) MASSA ESPECÍFICA MV m  VM = VT – Vvazio (oco) Obs.: Quando o objeto for maciço, d = µ CÁLCULO DO VOLUME: Prisma e Cilindro Volume = Área da base x altura Área do círculo: A =  . r2 Paralelepípedo Volume = comprim. x larg. x alt. Cubo Volume = lado3 Esfera 3 3 4 RV  d = Densidade (kg/m3 ; kg/; g/cm3 ) VT = Volume total do objeto (m3 ; cm3 ;  = litro) m = Massa (Kg ; g)  = Massa específica (kg/m3 ; kg/; g/cm3 ) VM = Volume só do material (m3 ; cm3 ;  = litro) Lembrando que: 1 g/cm3 = 1.000 kg/m3 1 kg/ = 1.000 kg/m3 1 m3 = 1.000  1 kg = 1.000 g 1 m = 100 cm 1 m2 = 10.000 cm2 1 m3 = 1.000.000 cm3 III) PRESSÃO A F p  P = pressão [N/m2 = Pa (pascal)] F = Força (N) A = área (m2 ) Observações importantes: Nas figuras a seguir a força é a mesma, porém a pressão não. Quanto menor a área, maior será a pressão. 1) pressão I < pressão II < pressão III Peso I = Peso II = Peso III 2) pressão I > pressão II Peso I = Peso II 3) pressão na ponta da tachinha > pressão na cabeça da ta chinha Força na ponta da tachinha = Força na cabeça da tachinha
  2. 2. www.nsaulasparticulares.com.br – Prof. Nilton Sihel – Tel.: 3825-2628 / 3663-5692 Pág. 2 IV) TEOREMA DE STEVIN ou PRESSÃO DE UM LÍQUIDO A pressão de um líquido é diretamente proporcional à altura dele. Quanto maior a profundidade, maior será a pressão no fundo. hgdpliq .. atmphgdp  .. g = 10 m/s2 plíq = Pressão do líquido ou pressão hidrostática p = Pressão ou Pressão total [N/m2 = Pa (pascal)] patm = Pressão atmosférica = 1 atm  105 N/m2 d = densidade do líquido (kg/m3 ) h = altura (m) atmA pp  11 .. hgdpp atmB  2211 .... hgdhgdpp atmC  332211 ...... hgdhgdhgdpp atmD  Observações importantes: Observe a diferença dos jatos pelo nível de água. Quanto maior a altura da coluna de água, maior será a pressão. Na garrafa com tampa a pressão do ar impede a saída de água pelo primeiro furo: Note que para líquidos diferentes a densidade modifica a inclinação do gráfico da pressão: Barragem: Note que na parte de baixo a barragem deve ser mais larga pois tem maior pressão: Independente do formato das garrafas, a pressão no fundo é igual para todas, pois, considerando sempre o mesmo líquido, a pressão depende da altura. V) TUBO EM U ou VASOS COMUNICANTES 1) Tubo aberto dos dois lados: Obs.: Traçar uma linha horizontal passando pelo ponto mais baixo que separa os dois líquidos. A B p p  atmliqliqatmliq ppppp  321  1 2 3liq liq liq p p p   1 1 2 2 3 3 d gh d gh d gh   332211 ... hdhdhd 
  3. 3. www.nsaulasparticulares.com.br – Prof. Nilton Sihel – Tel.: 3825-2628 / 3663-5692 Pág. 3 2) Tubo fechado de um dos lados: Obs.: Traçar uma linha horizontal passando pelo ponto mais baixo que separa o líquido do gás. a) Quando o líquido no tubo é o MERCÚRIO, a própria altura da coluna de Hg (mercúrio) é considerado a pressão. A B p p  gás liq atm p p p   cmHgoummHgematmliqgás php  Neste exemplo: Pgás = 150 mmHg + 760 mmHg = 910 mmHg Patm = 76 cmHg = 760 mmHg = 1 atm (pgás com unidades em mmHg ou cmHg) b) Quando é dado um líquido qualquer no tubo: A B p p  gás liq atm p p p   atmgás phgdp  .. Observação: Mangueira de plástico transparente para usar como nível em obra através do nível da água. O conta gotas permite o líquido subir pois a pressão do gás no seu interior fica menor que a pressão atmosférica VI) PRINCÍPIO DE PASCAL ou PRENSA HIDRÁULICA 21 pp  2 2 1 1 A F A F  V1 = V2 2211 .. hAhA  2 .rAcírculo  p = pressão (N/m2 = Pa) F = Força (N) A = área do êmbolo (círculo) (m2 ) h = altura deslocada pelo êmbolo (m) r = raio do círculo do êmbolo F1 < F2 < F3 < F4 p1 = p2 = p3 = p4
  4. 4. www.nsaulasparticulares.com.br – Prof. Nilton Sihel – Tel.: 3825-2628 / 3663-5692 Pág. 4 VII) LEI DE ARQUIMEDES ou EMPUXO gVdE LDL .. gmE LD . gVdP OO .. gmP O . 1) Quando o objeto flutua: PE  E = Empuxo (N) P = Peso (N) dL = Densidade do líquido (kg/m3 ) do = Densidade do objeto (kg/m3 ) VLD = Volume de líquido deslocado = volume do objeto que está imerso (m3 ) Vo = Volume do objeto (m3 ) mLD = massa do líquido deslocado = massa de água deslocada pela parte do objeto imersa (kg) mo = massa do objeto (kg) gTerra = 10 m/s2 2) Quando o objeto está apoiado no fundo do recipiente (bolinha 2): N = Peso aparente = Força Normal ENP  3) Quando o objeto está entre dois líquidos de densidades diferentes: águaóleomadeira EEP  4) Quando o objeto sobe acelerado: amPE . 5) Quando o objeto desce acelerado: amEP . 6) Quando tem um objeto ligado por um fio: PET  EPT  7) Quando tem dois objetos ligados por um fio:      objetoágua arbalão PET EPT

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