Capítulo 3 hidrostática, Slides de Hidrostática

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Introdução à Mecânica dos

Fluidos

Capítulo 3

Hidrostática

Bibliografia: Fox e MacDonald – Capítulo 3White – Capítulo 2Munson et al.

• Capítulo 2

Porque estudar

https://www.youtube.com/watch?v=JsoE4F2Pb20https://www.youtube.com/watch?v=yh2CzLOYvqk

Tópicos principais

As equações básicas dahidrostática  Variação de pressão em umfluido estático  Forças hidrostáticas emsuperfícies submerses  Buyoancy

Equações básicas da hidrostática

Pressão Constatações: 1. Não há variação de pressão nadireção horizontal;2. Há uma variação de pressão navertical, proporcional a “ ρ ”, “g” e a profundidade no fluido, ou seja, opeso da coluna de fluido acima doponto. No limite, se reduzirmos este elemento de fluido de modo que Δ z → 0, então: p x =p =pz n =p Ou seja, a pressão em um fluido estático é uma propriedade pontual. Fonte: Munson et al.

 Força de superfície Em um fluido estático não há tensões de cisalhamento, então a única força superficial é a pressão.

Equações básicas da hidrostática

Força de superfície

Equações básicas da hidrostática

Força total

Equações básicas da hidrostática

Relação pressão-altura Restrições:

1. Fluido estático.2. Gravidade é a unica força de corpo.3. O eixo z é vertical e orientado para cima.

Equações básicas da hidrostática

Equações básicas da hidrostática

Variação de pressão em um

fluido estático

 Fluidos incompressíveis: Líquidos eem Manômetros

Fluido compressível: Gás Ideal Necessita informações adicionais, ex., T ( z ) para atmosfera

Variação de pressão em um

fluido estático