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ENGENHARIA CIVIL CAMPUS DA FAROLÂNDIA 2013

AULA HIDRAULICA 02.pdf

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ENGENHARIA CIVIL

CAMPUS DA FAROLÂNDIA

2013

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CONCEITO

Estudo das forças atuantes por e sobre os fluidos (água) em repouso.

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PRESSÃO DOS FLUIDOS

Todo e qualquer fluido exerce pressão sobre as superfícies.

Pressão pode ser definida como:

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PRESSÃO DOS FLUIDOS

Considerando que a pressão está sendo aplicada sobre um ponto, temos:

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PRESSÃO DOS FLUIDOS

Considerando a área total (somatório dA):

- Unidades: Pa (N/m2); kgf/cm2; m.c.a.

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PRESSÃO DOS FLUIDOS

EXERCÍCIO

Desprezando-se o peso da caixa, determinar a pressão exercida sobre o apoio:

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PRESSÃO DOS FLUIDOS

EXERCÍCIO

1 m.c.a. = 9.807 Pa

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LEI DE PASCAL

Em qualquer ponto no interior de um líquido em repouso, a pressão é a mesma em todas as direções.

Considerando um líquido contido em um recipiente, uma variação de pressão provocada em um ponto desse líquido é transmitida integralmente para todos os pontos do líquido.

Esse princípio é usado frequentemente nos mecanismos hidráulicos, para aumentar a intensidade das forças.

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LEI DE PASCAL

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LEI DE PASCAL

No esquema abaixo, onde um líquido está em um recipiente vedado por pistões móveis, de áreas A1 e A2, sendo A1 < A2.

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LEI DE PASCAL

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LEI DE STEVIN

A diferença de pressão entre dois pontos de uma mesma massa líquida é igual à diferença de profundidade entre eles multiplicada pelo peso específico da fluido.

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LEI DE STEVIN

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LEI DE STEVIN

Como consequência da lei de Stevin, podemos afirmar que pontos de um líquido em equilíbrio, que estejam no mesmo nível, têm a mesma pressão, conforme figura abaixo:

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LEI DE STEVIN

Uma outra consequência é que a pressão não depende da forma no caso do recipiente, supondo que nos dois recipientes haja o mesmo líquido, temos:

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LEI DE STEVIN

Na situação representada abaixo, os dois lados do tubo estão submetidos à pressão atmosférica, isto é:

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LEI DE STEVIN

EXERCÍCIO

Determine a pressão sobre um ponto situado a uma profundidade de 30,0 m. (ρ = 1.000 kg/m3; g = 9,81 m/s2).

P = ρ . g . h

P = 1000 . 9,81 . 30,0

P = 294.300 Pa

P = 30 m.c.a.

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LEI DE STEVIN

EXERCÍCIO

Um manômetro situado no fundo de um reservatório de água registra uma pressão de 196.200 Pa. Determine a altura da coluna de água no reservatório. (ρ = 1.000 kg/m3; g = 9,81 m/s2)

Resposta: 20,0 m

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FIM