1. INTRODUCAO Na Fsica, a presso uma grandeza que quantificada atravs da razo entre a fora (F) e a rea (A) da superfcie em questo, onde a fora aplicada. possvel determinar a presso atravs de alguns instrumentos, entre eles o manmetro, o barmetro, o piezmetro e o vacumetro.Segundo o Sistema Internacional, a presso medida na unidade N/m (Newton por metro quadrado), unidade igualmente conhecida como pascal. Existem outras unidades como bar, PSI (equivale a 0,07 bar), mmHg, milibar, atm.Presso uma palavra que significa fora que exercida sobre alguma coisa. Pode tambm indicar o ato de comprimir ou pressionar. Tambm corresponde a uma grandeza do contexto da Fsica Presso um dos conceitos mais importantes para desenvolver o estudo da hidrosttica.

2. PRESSOPresso (smbolo ) a relao entre uma determinada fora e sua rea de distribuio.O termo presso utilizado em diversas reas da cincia como uma grandeza escalar que mensura a ao de uma ou mais foras sobre um determinado espao, podendo este ser lquido, gasoso ou mesmo slido. A presso uma propriedade intrnseca a qualquer sistema, e pode ser favorvel ou desfavorvel para o homem: a presso que um gs ou vapor exerce sobre a p de uma hlice, por exemplo, pode ser convertida em trabalho. Por outro lado, a presso da gua nas profundezas do oceano um dos grandes desafios para os pesquisadores que buscam novas fontes de recursos naturais.

Sistema com movimentao de fluido sob presso.

2.1. Expresses matemticasPara problemas que envolvem gases e slidos a expresso matemtica utilizada para expressar presso dada por:

ou

Onde: a presso; a fora normal a superfcie; a rea total onde a fora aplicada.Para lquidos, a presso pode ser escrita como:

ou

Onde: a presso em um ponto especfico ou a diferena entre a presso inicial e final do sistema; a densidade do lquido; a acelerao gravitacional; a profundidade do ponto dentro do lquido.Podemos descobrir a presso de um gs a determinada temperatura e volume atravs da equao do gs ideal:

Onde: a presso do gs; o nmero de mols do gs; a constante dos gases perfeitos; a o volume do gs.A presso uma grandeza escalar. O vetor fora muda conforme a orientao do plano onde aplicado, porm o valor da presso permanece o mesmo, ou seja, independente de direo. O vetor fora que caracteriza a presso pode ser relacionado ao vetor da fora normal, uma vez que ambos so perpendiculares superfcie. 2.2. UnidadesSendo a definio de presso: fora por unidade de rea, analogamente a unidade ser newton por metro. Em homenagem a Blaise Pascal, por suas diversas contribuies relativas a presso, presso mecnica e hidrosttica, a unidade no Sistema Internacional para medir presso o Pascal(Pa).Em geral, a unidade encontrada na forma de milhar(kPa), uma vez que as medidas de presso geralmente apresentam valores altos dessa unidade. A presso exercida pela atmosfera ao nvel do mar, por exemplo, corresponde a aproximadamente 101.325 Pa (presso normal), e esse valor normalmente associado a uma unidade chamada atmosfera padro(atm).2.3. Outras unidades Atmosfera a presso correspondente a 0,760m (760mm) de Mercrio, com densidade de 13,5951 g/cm a uma acelerao gravitacional de 9,80665 m/s. Bria a unidade de presso no Sistema CGS de unidades e vale uma dyn/cm. Bar um mltiplo da bria, onde 1 bar = 106 brias. PSI (pound per square inch), libra por polegada quadrada, a unidade de presso no sistema ingls/americano, onde 1 psi = 0,07 bar. milibar ou hectoPascal um multiplo do pascal, onde 1 hPa = 100 Pa. Geralmente utilizado na meteorologia. mmHG, tambm chamada de Torricelli, uma unidade de presso antiga inventada com o surgimento do barmetro, onde 1 mmHG = 133,332 Pa. mH2O uma unidade relativa a presso necessria para elevar em um metro o nvel de uma coluna de gua em um barmetro, sendo 1 mH2O = 9806,65 Pa. kgf/cm representa o peso normal do ar ao nvel do mar por cm, sendo 1 kgf/cm = 98066,52 Pa.Tabela de converso de unidades

NomenclaturaAtmosferaPascalBriaBarmilibar ou hectopascalmmHgmH2Okgf/cm

UnidadeAtmPaBaBarmBar / hPammHgmH2Okgf/cm

Atmosfera1,013251051,013251061,013251013,25760,010,331,033

Pascal9,86910-61010-50,017,50110-31,02010-41,01910-5

Bria9,86910-70,110-60,0017,50110-41,02010-51,02010-2

Bar0,986910000010000001000750,110,201,020

mBar ou hPa9,86910-410010000,0010,75011,02010-210,20

mmHg1,31610-3133,313331,33310-31,3331,36010-213,60

mH2O9,67810-298079,8071049,80710-298,0673,560,100

kgf/cm0,9689,8101049,8101050,9810981,0735,810,00

2.4. Instrumentos de medio2.4.1. Manmetro

Principio de funcionamento de um manmetro de tubo felexvel.

Princpio de funcionamento de um manmetro em forma de U.

Manmetro um instrumento utilizado para medir a presso de um lquido ou de um gs.A experincia pode ser feita de vrias maneiras, inclusive o arranjo dos equipamentos pode variar. A tcnica para medir a presso de um fluido consiste em manter o lquido(geralmente mercrio, devido a sua alta densidade) dentro de um recipiente com duas extremidades que permitam manejar a presso na entrada e a sua abertura ou fechamento. Nessas extremidades podemos colocar gases ou outros lquidos, dependendo da experincia em questo. De acordo com a altura da coluna de lquido, pode-se estimar a presso que ela exerce sobre a presso de entrada (geralmente a presso atmosfrica) utilizando a equao que relaciona altura e densidade do lquido presso que ele exerce no meio.Outro tipo de manmetro mais sofisticado consiste em um tubo flexvel com uma extremidade ligada a um ponteiro e a outra aberta para a passagem de determinado gs ou lquido. Conforme o recipiente enche, a presso no tubo deforma a geometria do recipiente, que por sua vez acaba deslocando o ponteiro. Esse tipo de manmetro tem um carter mais prtico, e o outro mais didtico. 2.3.1. Piezmetro

Configurao de um piezmetro simples.

Piezmetro um aparelho utilizado para medir a presso que a gua(ou sua ausncia) exerce na composio do solo. O equipamento consiste em um tubo no qual uma extremidade conectada a um recipiente com algum lquido(geralmente mercrio, devido a sua alta densidade) e a outra revestida por algum material poroso, como uma esponja, por exemplo. O tubo ento preenchido com gua, e o lquido de medio separado da gua por vcuo ou gs. Quando o solo est seco, a gua do tubo absorvida pela terra e a coluna de lquido de medicao sobe. Quando o solo est muito umido o processo contrrio ocorre, enchendo completamente o tubo com gua e diminuindo a coluna de lquido.Com a equao para medir presso em lquidos podemos calcular a poro-presso(ou carga piezomtrica) do solo. Esse tipo de medida muito til, pois permite monitorar a umidade do solo e evitar situaes extremas, como deslizamentos devido a eroso do solo. 2.3.2. Barmetro

Barmetro feito com uma coluna de mercrio.O barmetro um equipamento que nos permite calcular algumas grandezas indiretamente atravs da presso. O primeiro barmetro consistia em um tubo com um lado fechado e o outro fixado em algum recipiente, de forma a permitir a passagem de algum fluido desse recipiente para dentro do tubo. Adicionando ao pequeno reservatrio algum lquido(geralmente mercrio, devido a sua alta densidade) para que este sirva como um indicador. Conforme sabemos da hidrosttica, um lquido exerce presso igual para todos os lados. Assim sendo, quando a parte externa do recipiente for submetida a determinada presso, o lquido vai exercer a mesma presso na parte interna do tubo. Caso essa presso externa seja maior que a interna, a coluna do lquida vai subir a fim de nivelar o sistema. Caso contrrio, a coluna desce e a parte de cima fica com vcuo.Partindo da equao que relaciona a diferena de altura do lquido com a sua presso, e sabendo qual a presso interna do tubo, podemos calcular quanto vale a presso externa em qualquer lugar. Atravs dessa experincia (conhecida como experincia de Torricelli) podemos determinar a altura do local onde estamos com relao ao nvel do mar. Sabe-se que uma coluna de mercrio, por exemplo, mede 76 cm ao nvel do mar, e que esse valor diminui quando alcanamos altitudes maiores, pois a presso atmosfrica menor.

3. PRESSO EM GASES

Molculas de um gs colidindo com a superfcie do recipiente.Segundo a teoria cintica dos gases, um gs composto por um grande nmero de molculas que se movimentam muito rpido e de forma aleatoria, causando frequentes colises entre as molculas do gs e com as paredes de qualquer tipo de recipiente. Essas molculas apresentam um certo momento, dado pelo produto entre a massa e a velocidade da molcula. No instante em que uma molcula colide com uma parede, as molculas transmitem momento superfcie, e como consequencia produzem uma fora perpendicular essa superfcie. A soma de todas essas foras oriundas de colises em uma determinada superfcie, dividida pela rea da mesma, resulta na presso exercida por um gs em um determinado recipiente

Simulador de presso.Algumas aplicaes da presso nos gases podem ser observadas na utilizao da presso que o vapor da gua exerce sobre determinada superfcie quando confinado em um espao fechado. Esse processo pode ser encontrado em usinas nucleares, onde uma p gira com a presso do vapor e converte essa energia em eletricidade. Alm disso, observamos a presso em gases sendo utilizada diariamente no freio do nibus, por exemplo. O freio de veculos pesados conta com um sistema que usa ar comprimido para cessar o movimento.

4. PRESSO EM FLUIDOS

Vasos comunicantes.

Um corpo no estado lquido caracterizado por apresentar uma distncia entre suas molculas que permite ao corpo adequar-se ao ambiente em que se encontra. As caractersticas da presso nos lquido semelhante a que encontramos nos gases: o lquido exerce presso para todos os lados de um recipiente e em qualquer corpo que for imerso nele.Segundo o princpio de Pascal, ao exercermos presso em um fluido confinado em um recipiente, essa transmitida integralmente a todos os ponto desse recipiente. Uma experincias que pode ajudar a compreender esse princpio a dos vasos comunicantes: Ao armazenarmos algum lquido em uma estrutura com colunas de volumes diferentes podemos observar que o lquido preenche todas as colunas a mesma altura, desconsiderando as diferenas de volume. Isso prova que o fluido espalha-se uniformemente, portanto, exerce presso igual em todas as direes. Essa demonstrao foi muito importante para o surgimento dos sistemas hidraulicos, essenciais nos dias de hoje.A presso em lquidos tem algumas diferenas da presso nos gases. Com os gases, quanto maior a altitude menor a presso, j com os lquidos, quanto maior a profundidade, maior a presso. Isso facil de ser evidenciado - basta mergulhar e automaticamente sentimos a presso aumentando. instintivo pensar que ao furar uma garrafa de gua, a vazo de um furo na sua base ser maior do que a de um furo lateral (considerando que ambos tem a mesma rea). Essa diferena devida a maior presso no fundo da garrafa, devido a altura da coluna de gua.

Panela de presso.

Outra caracterstica marcante da presso nos lquidos e demais estados da matria sua propriedade de alterar os outros elementos do conjunto: Temperatura, Presso e Volume. Podemos perceber isso ao cozinhar feijo em uma panela de presso: o vapor da gua aumenta a presso no interior da panela, e isso provoca uma alterao do ponto de ebulio da gua, que passa a ferver acima dos 100C. Isso agiliza o processo de cozimento do gro do feijo, que seria muito mais lento se no fosse o advento da panela de presso.

5. PRESSO EM SLIDOSExiste uma rea da fsica que aborda o assunto presso com restrio aos corpos rgidos. Esse assunto estudado profundamente devido as sua extrema importncia. A tenso mecnica, como chamada, estuda todos os tipos de presses e tenses que so encontradas dentro ou sobre um corpo material, sendo elas: Tenso de Trao; Tenso de Compresso; Tenso de Cisalhamento; Tenso Elstica; Tenso Plstica; Tenso de EscoamentoDiferente da presso nos fluidos, em corpos rgidos os tomos no tem tanta liberdade e acabam tendo seus movimentos restringidos, ou seja, no exercem presso ao seu redor. Se pegarmos uma pedra e largarmos em uma superfcie, a nica presso que a pedra exerce no sistema a resultante de sua fora peso e da rea da sua base, que pressiona a mesa. Portanto, percebemos que a presso dos slidos ocasionada necessariamente por uma fora(a prpria fora peso, por exemplo) que usa o slido como recurso para ampliar sua fora e rea. Este conjunto de informaes suficiente para refletir sobre as consequncias dessas tenses no ambiente em que vivemos.

Patins.Uma aplicao para essas observaes so os patins. A patinao sobre o gelo utiliza dos artifcios da presso para proporcionar menos aderncia aos praticantes do esporte. Vamos entender por qu: O metal utilizado como lmina na sola do sapato de patinao muito fino, e sua rea muito pequena frente ao peso do patinador. Como a presso inversamente proporcional a rea de abrangncia da fora, quanto menor o metal mais presso ser feita sobre o gelo. Assim como a gua, o gelo sofre algumas mudanas de caractersticas. A que estamos interessados no momento revela que o gelo sobre os patins est sobre uma presso to intensa que acaba trocando de estado da matria e vira liquido mesmo a temperaturas abaixo de zero. Graas a isso, os patins utilizam a fora peso do patinador para derreter uma fina camada de gelo em baixo da lmina quando esta est deslizado, aumentando sua velocidade e lubrificando o caminho.

Glaciar Perito Moreno, Santa Cruz, Argentina.

Alguns fenmenos naturais como os glaciares tambm tem alguns fatores relacionados a presso que os cubos de gelo exercem um sobre o outro, fazendo com que o gelo mais em baixo derreta e o gelo que est por cima faa uma trilha de gua e escoe os blocos at algum rio ou oceano(ou at que sequem).

6. CONCLUSOPresso uma fora aplicada sobre corpos ou matria actuando como acto de comprimir ou pressionar. O termo presso utilizado em diversas reas da cincia como uma grandeza escalar que mensura a ao de uma ou mais foras sobre um determinado espao, podendo este ser lquido, gasoso ou mesmo slido.Pressopgina 14