Hidrostática III

Teorema de Pascal

“O acréscimo de pressão exercida num ponto em um líquido ideal em equilíbrio se transmite totalmente e igualmente a todos os pontos desse líquido e às paredes do recipiente que o contém.”

Fórmula:

p1=p2 -> F1/A1 = F2/A2

Uma das principais aplicações do teorema de Pascal é a prensa hidráulica. Esta máquina consiste em dois cilindros de raios diferentes A e B, interligados por um tubo, no seu interior existe um líquido que sustenta dois êmbolos de áreas diferentes  A1 e A2

Teorema de Arquimedes

Parece ser estranha tal sensação, mas já percebeu que enquanto retiramos algo de dentro de um vasilhame cheio de água ou até mesmo quando estamos brincando dentro de uma piscina, temos a incrível sensação de que o que está mergulhado na água está mais leve? Por que tal fato ocorre? Será mágica?

Não, não é mágica. Tal fato ocorre devido à ação de uma força vertical dirigida para cima. Essa força é denominada de empuxo.

Fórmula do Empuxo

E=d.g.v

Dedução

E=P -> E=m.g-> E=d.v.g

Donde surge o Empuxo?

A impulsão ou Empuxo existe graças à diferença de pressão hidrostática do corpo, visto que esta é proporcional à densidade (massa específica) do líquido, à aceleração da gravidade, e à altura de profundidade.

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Três casos importantes do empuxo

Há três situações possíveis:

1-μ_c=μ_L: : nesse caso, P_c = E, e o corpo fica em equilíbrio em qualquer posição em que for colocado no interior do líquido.

Obs: O corpo fica em repouso no lugar em que é abandonado.

1. O corpo deve está totalmente imerso

2. O Corpo não pode está na superfície do recipiente

2-μ_c>μ_L : nesse caso, P_c > E, e o corpo fica sob ação da força resultante P_c – E, denominada peso aparente: P_ap = Pc – E. Dessa forma, o corpo afunda e somente haverá equilíbrio quando o corpo atingir o fundo do recipiente.

Obs: O corpo desce até a superfície do recipiente, o Peso aparente (Pap) comprimirá a superfície que reagirá (Normal) que se equilibrará com o Peso.

3-μ_c<μ_L : nesse caso, P_c < E, e o corpo sobe, sob ação da força resultante E – Pc, que é denominadaforça ascensional: F_asc = E – Pc. Quando o corpo atinge a superfície livre do líquido, à medida que ele sai do líquido, o volume deslocado diminui e, em consequência, a intensidade do empuxo vai se tornando menor. O equilíbrio ocorre quando a intensidade do empuxo se torna igual à intensidade do peso do corpo. Portanto, o corpo fica em equilíbrio, flutuando, parcialmente imerso. Por isso, a condição de flutuação de um corpo é que sua densidade seja menor que a do fluido em que ele foi colocado.

Obs: O Volume do fluido deslocado diminui até o Empuxo se igualar ao Peso.

Resumo*

1° Situação: Equilíbrio ->>> E=P

2°Situação: Peso maior que o Empuxo ->>> Pap= P-E

3° Situação: Empuxo maior que o Peso ->>> Fasc= E-P

Resumão*

Precisamos saber:

Conceito de Pressão

Conceito de Densidade

Conceito de Massa Específica

Teorema de Stevin – p=d.g.h (podemos gravar falando: dee jay hétero)

Teorema de Pascal- p1=p2 -> F1/A1=F2/A2

Teorema de Arquimedes- E=d.g.v (podemos gravar falando: dee jay veado)

Quanto maior a altitude, menor será a pressão atmosférica e quanto menor a altitude, maior será a pressão atmosférica