Fundamentos de HidrostáticaIsrael

FísicaDisciplina

Professor

HidrostáticaEstudo dos fluidos em repouso.

Os fluidos podem fluir (escoar), não suportam tensões cisalhantes e podem assumir a forma do recipiente que os contém.

Consideraremos um fluido ideal: incompressível e sem viscosidade (atrito interno).

DensidadeRelação entre a massa do corpo e o volume que este ocupa.

𝐝=𝐦𝐕

d |densidade [kg/m³].m |massa [kg].V|volume da substância [m³]

Definições importantes

Definições importantes

Densidade é uma característica de um objeto.

Massa Específica é uma característica de determinada substância.

Peso EspecíficoRazão entre o peso de uma porção de uma substância e o volume que esta ocupa.

𝛒=𝐏𝐕

|Peso Específico [N/m³].P |peso [N].V |volume da substância [m³]

𝛒=𝐦 .𝐠𝐕 𝛒=𝛍 .𝐠

Alguns valores

Verifique se cada um dos objetos afunda ou flutua quando colocados na água ().Objeto MassaVolume Densidade Afunda ou Flutua?

1 200 40

() () ()

𝐝=𝟓𝐠 /𝐜𝐦 ³ AFUNDA

2 200 400 𝐝=𝟎 ,𝟓𝐠 /𝐜𝐦 ³ FLUTUA

3 80 100 𝐝=𝟎 ,𝟖𝐠 /𝐜𝐦 ³ FLUTUA

4 150 50 𝐝=𝟑𝐠 /𝐜𝐦 ³ AFUNDA

Com base nos conhecimentos de Hidrostática e nas tabelas apresentadas nos textos e exercícios anteriores, marque V (verdadeira) ou F (falsa) para as afirmações a seguir:

( ) Objetos maciços, feitos com uma mesma substância, possuem densidades iguais, independente de suas massas ou seus volumes.

( ) Dois corpos de mesma densidade possuem necessariamente a mesma massa.

( ) Dois corpos de mesma densidade possuem necessariamente o mesmo volume.

( ) Um objeto é feito de ferro. Se sua densidade for de 7,9 g/cm³ , conclui-se que ele é maciço.

( ) Um objeto é feito de ferro. Se sua densidade for de 3,6 g/cm³ , conclui-se que ele é oco.

( ) Um objeto é feito de ferro. Se sua densidade for de 2,6 g/cm³, conclui-se que ele é maciço.

VFFVVF

( ) Um objeto tem a mesma densidade do material que o constitui independente de ser oco ou maciço.

( ) Qualquer corpo feito com um mesmo material possui a mesma densidade.

( ) A densidade de um objeto é 2,7 g/cm³ . Conclui-se, então, que ele é feito de alumínio.

( ) Um objeto maciço, constituído de uma só substância pura, tem densidade de 2,7 g/cm³. Conclui-se, então, que ele é feito de alumínio.

( ) Um objeto constituído exclusivamente por alumínio pode ter densidade de 1,2 g/cm³.

( ) Um objeto constituído exclusivamente por alumínio pode ter densidade de 5,4 g/cm³.

FFFVVF

(m) mili(μ) micro(n) nano(p) pico

(k) quilo(M) mega(G) giga(T) tera

𝟏𝟎𝟏𝟎𝟏𝟎𝟏𝟎

𝟏𝟎𝟏𝟎𝟏𝟎𝟏𝟎

𝟏𝟎−𝟑𝟏𝟎−𝟔𝟏𝟎−𝟗𝟏𝟎−𝟏𝟐

𝟏𝟎𝟑

𝟏𝟎𝟔

𝟏𝟎𝟗

𝟏𝟎𝟏𝟐

(c) centi(d) deci

(H) hecto(da) deca

𝟏𝟎𝟏𝟎

𝟏𝟎𝟏𝟎𝟏𝟎−𝟏

𝟏𝟎−𝟐𝟏𝟎𝟏

𝟏𝟎𝟐

Prefixos

Algumas Transformações

.

Exemplo 1:

70

𝟏𝟎−𝟐 𝟏𝟎𝟎

¿𝟕𝟎 .𝟏𝟎−𝟔𝐦 ³

Algumas Transformações

Exemplo 2:

X=150

1000 X=0,15𝐿

0,15

Um dos combustíveis mais utilizados atualmente é a gasolina, que é uma mistura de hidrocarbonetos. O recipiente a seguir está na sua capacidade máxima com aproximadamente g desse combustível.

Determine a densidade da gasolina, em g/cm³..

a) 0,8.b) 1,0.c) 1,25.d) 8.e) 12,5.

a) 0,8.b) 1,0.c) 1,25.d) 8.e) 12,5.

3m

2m1m

massa |4,8 . g

volume |6 m³ 6 m³ = cm³6 .

100 10− 2

𝟏𝟎𝟐(𝟏𝟎¿¿𝟐) ³ ¿

𝟔 .𝟏𝟎𝟔𝐜𝐦 ³

𝐝=𝐦𝐯 𝐝=

4,8 . 𝟏𝟎𝟔

𝟔 .𝟏𝟎𝟔

𝐝=𝟎 ,𝟖𝐠 /𝐜𝐦 ³

Um cubo de material homogêneo tem 1,0 cm de aresta e massa igual a 10 g. Outro cubo de mesmo material e igualmente homogêneo tem 2,0 cm de aresta. Qual sua massa, em gramas?

1cm1cm

1cm

2cm

2cm

2cm

𝐝=𝐦𝑽

𝐦=𝟖 (𝟏𝟎)𝐦=𝟖𝟎𝐠