2.1 Conceito de pressão - (p). Pressão em um ponto fluido Hipóteses: fluido contínuo,...

2.1 Conceito de pressão - (p)

dA

Fd = p

N

Equação 2. 1

Pressão em um ponto fluido

Hipóteses: fluido contínuo, incompressível e em repouso.

p = . h

A expressão: p = . h é válida quando considera-se patm = 0.

A pressão é uma grandeza escalar, portanto:a pressão na direção x é igual a pressão em uma direção qualquer.

2.2 Lei de Pascal

“A pressão em torno de um ponto fluido contínuo, incompressível e em repouso é igual em todas as direções, e ao aplicar-se uma pressão em

um de seus pontos, esta será transmitida integralmente a todos os demais pontos.”

Apesar da lei de Pascal ter sido enunciada em 1620, foi neste século que ela passou a ser usada industrialmente, principalmente em

sistemas hidráulicos.

Os sistemas hidráulicos conseguem eliminar mecanismos complicados como: cames (excêntricos), engrenagens, alavancas, etc. ...

O fluido hidráulico não está sujeito a quebras tais como as peças mecânicas.

Quando um golpe é desferido na extremidade de uma barra de metal,

a sua direção não será alterada, a não ser através do uso de

engrenagens e outros mecanismos complexos. Já em um fluido

hidráulico, a força é transmitida não só diretamente através dele a outra

extremidade, mas também em todas as direções do fluido. (Figura 2.6

apresentada a seguir)

São seus

Suas

Escritos de tal

forma que possam

em apenas um

minuto.

Veja a figura ao

lado

2.3 Teorema de Stevin

O teorema de Stevin será a base para o estudo dos manômetros de colunas de líquido.

Consideramos um volume de controle no formato de um cilindro com a base apresentando uma área elementar dA, como mostra a figura a seguir:

Considerando o eixo z, que passa pelos centros de gravidades das bases do cilindro, como mostra a figura do próximo slide, podemos escrever que:

FZ = 0

p1 . dA + . dA . h = p2 . dA

p1 - p2 = . h Teorema de Stevin

2.4 Equação manométrica

Esta é a equação que aplicada nos manômetros de coluna de líquidos, resulta em uma diferença de pressão entre dois pontos fluidos, ou na pressão de um ponto fluido.

Através da equação manométrica, obtemos:

p2 + h x m- h x = p1

Portanto:

p1 - p2 = h x ( m- )

2.5 Escalas de pressão

Para o estudo básico de Mecânica dos Fluidos, tanto a escala absoluta como a escala efetiva ou relativa, são igualmente importantes.

É a escala de pressão que adota como zero o vácuo absoluto, o que justifica a afirmação que nesta

escala só existe pressões positivas, teoricamente poderíamos ter a pressão igual a zero, que representaria a pressão do vácuo absoluto.

Esta é realmente a única escala física de pressão e para diferenciá-la usaremos o símbolo abs.

2.5.1 Escala absoluta

É a escala de pressão que adota como zero a pressão atmosférica local, o que justifica a afirmação que nesta escala existe: pressões negativas (depressões ou vácuos técnicos), nulas e positivas.

2.5.2 Escala Efetiva ou Relativa

Pensando nos piezômetros, onde lemos a carga de

pressão (h)

O piezômetro serve para leitura de

pressões de gases?

O piezômetro serve para leituras de

pressões menores que a pressão

atmosférica local?

O piezômetro é adequado

para leituras de pressões

elevadas?

Surgem alguns

questiona-mentos:

2.6 Diagrama comparativo entre escalas de pressão

2.8 Manômetro metálico tipo Bourdon

Este aparelho é usado em diversas aplicações da Engenharia, o que justifica a sua abordagem nesta unidade. Mencionamos alguns exemplos: calibragem de pneus em postos de gasolina, “garrafas de oxigênio” em hospitais, etc....

Demonstramos seu princípio de funcionamento através da figura no slide seguinte ...

Pm = pint - pext

Através da dedicação e disciplina estamos aptos a aplicar à engenharia os

conceitos estudados até aqui

Faça exercícios ...