Quetão 7 - Exercícios Fentrans

FENÔMENOS DE TRANSPORTE

Estática dos fluidos

- Teorema de Stevin

- Lei de Pascal

- Carga de pressão

- Escalas de pressão

- Equação manométrica

- Instrumentos medidores de pressão

Teorema de Stevin:

A diferença entre as pressões de dois pontos de um fluido em equilíbrio é igual ao produto entre a densidade do fluido, a aceleração da gravidade e a diferença entre as profundidades dos pontos.

O que é importante neste teorema:

a) na diferença de pressão entre dois pontos não interessa a distância entre eles, mas a diferença de cotas;

b) a pressão dos pontos num mesmo plano ou nível horizontal é a mesma;

c) o formato do recipiente não é importante para o cálculo da pressão em algum ponto;

d) se a pressão na superfície livre de um líquido contido num recipiente for nula, a pressão num ponto à profundidade h dentro do líquido será por : p = γ.h;

e) nos gases, como o peso específico é pequeno, se a diferença de cota entre dois pontos não é grande, pode-se desprezar a diferença de pressão entre eles.

Em (a) e (b) , mostra-se o mesmo recipiente cilíndrico em que foram escolhidos alguns pontos.

Em (a), o fluido apresenta uma superfície livre a atmosfera e supõe-se que as pressões nos pontos indicados sejam:

p1 = 1 N/cm2 , p2 = 2 N/cm2, p3 = 3 N/cm2 e p4 = 4 N/cm2.

Ao aplicar força de 100N, por meio do êmbolo da figura, tem-se um acréscimo de pressão de p= F/A = 100/5 = 20 N/cm2. A pressões nos pontos indicados deverão, portanto, ter os seguintes valores:

p1 = 21 N/cm2 , p2 = 22 N/cm2, p3 = 23 N/cm2 e p4 = 24 N/cm2.

A figura mostra, esquematicamente, uma prensa hidráulica . Os dois êmbolos tem, respectivamente, as áreas A1 = 10 cm2 e A2 = 100 cm2. Se for aplicada uma força de 200 N no êmbolo (1), qual será a força transmitida em (2) ?