Fundamentos de Física, Volume 2: Gravitação, Ondas e Termodinâmica
Revisão e Resumo
Figura 14-20 A água sai de uma caixa d’água por um furo situado a uma
distância h abaixo da superfície da água. A pressão na superfície da
água e no local do furo é a pressão atmosférica p . 0
(O alto da caixa d’água é representado pelo lado esquerdo da equação
e o furo pelo lado direito. O zero do lado direito indica que o furo está
no nível de referência.) Antes de explicitar v na Eq. 14-39, podemos
usar nosso resultado de que v ≪ v para simplificá-la: Vamos supor 0
que v2 , e portanto o termo na Eq. 14-39, é desprezível em 0
comparação com os outros termos, e o abandonamos. Explicitando v
na equação restante, obtemos
Essa é a mesma velocidade que um objeto adquire ao cair de uma
altura h a partir do repouso.
Revisão e Resumo
Massa Específica A massa específica ρ de um material é definida como a massa do material por unidade de volume:
Quando uma amostra do material é muito maior do que as dimensões atômicas, podemos escrever a Eq. 14-1 na forma
Pressão de um Fluido Um fluido é uma substância que pode escoar; os fluidos se amoldam aos contornos do recipiente porque não resistem a tensões de cisalhamento. Podem, porém, exercer uma força perpendicular à superfície. Essa força é descrita em termos da pressão p:
em que ΔF é a força que age sobre um elemento da superfície de área ΔA. Se a força é uniforme em uma área plana, a Eq. 14-3 pode ser escrita na forma
A força associada à pressão de um fluido tem o mesmo módulo em todas as direções. A pressão manométrica é a diferença entre a pressão real (ou pressão absoluta) e a pressão atmosférica.
Variação da Pressão com a Altura e com a Profundidade A pressão em um fluido em repouso varia com a posição vertical y. Tomando como positivo o sentido para cima,
A pressão em um fluido é a mesma em todos os pontos situados à mesma altura. Se h é a profundidade de um ponto do fluido em relação a um nível de referência no qual a pressão é p , a Eq. 14-7 se torna 0
em que p é a pressão nesse ponto do fluido.
Princípio de Pascal Uma variação da pressão aplicada a um fluido contido em um recipiente é transmitida integralmente a todas as partes do fluido e às paredes do recipiente.