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Pressão e Sistemas de Unidades - Marcos Vianna, Notas de aula de Mecânica dos fluidos
Este documento contém informações sobre pressão, sistemas de unidades e relação entre pressão e altura d'água. O texto aborda o cálculo da pressão resultante da aplicação de uma força sobre uma área, expressa em diferentes sistemas de unidades, e o uso da relação pressão = densidade x gravidade x altura para determinar a pressão em pontos submersos em água. Além disso, o documento discute a pressão absoluta e efetiva, e o conceito de altura piezométrica.
Tipologia: Notas de aula
2020
1 / 89
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Recapitulação da Mecânica dos fluidos
Leituras recomendadas ao longo da exposição
Leitura recomendada: VIANNA, Marcos R. Anexo: Sistemas de unidades. In: VIANNA, Marcos R.
Mecânica dos fluidos para engenheiros. 5 ed. Belo Horizonte: Imprimatur, 2009, 509 p.
Leitura recomendada: VIANNA, Marcos R. Anexo: Sistemas de unidades. In: VIANNA, Marcos R.
Mecânica dos fluidos para engenheiros. 5 ed. Belo Horizonte: Imprimatur, 2009, 509 p.
Leitura recomendada: VIANNA, Marcos R. Anexo: Sistemas de unidades. In: VIANNA, Marcos R.
Mecânica dos fluidos para engenheiros. 5 ed. Belo Horizonte: Imprimatur, 2009, 509 p.
Leitura recomendada: VIANNA, Marcos R. Capítulo 1: primeiras propriedades físicas. In: VIANNA,
Marcos R. Mecânica dos fluidos para engenheiros. 5 ed. Belo Horizonte: Imprimatur, 2009, 509 p.
Leitura recomendada: VIANNA, Marcos R. Capítulo 1: primeiras propriedades físicas. In: VIANNA,
Marcos R. Mecânica dos fluidos para engenheiros. 5 ed. Belo Horizonte: Imprimatur, 2009, 509 p.
Leitura recomendada: VIANNA, Marcos R. Capítulo 1: primeiras propriedades físicas. In: VIANNA,
Marcos R. Mecânica dos fluidos para engenheiros. 5 ed. Belo Horizonte: Imprimatur, 2009, 509 p.
Leitura recomendada: VIANNA, Marcos R. Capítulo 1: primeiras propriedades físicas. In: VIANNA,
Marcos R. Mecânica dos fluidos para engenheiros. 5 ed. Belo Horizonte: Imprimatur, 2009, 509 p.
Leitura recomendada: VIANNA, Marcos R. Capítulo 1: primeiras propriedades físicas. In: VIANNA,
Marcos R. Mecânica dos fluidos para engenheiros. 5 ed. Belo Horizonte: Imprimatur, 2009, 509 p.
Aplicação prática: Indicador de qualidade de combustível
Leitura recomendada: VIANNA, Marcos R. Capítulo 1: primeiras propriedades físicas. In: VIANNA,
Marcos R. Mecânica dos fluidos para engenheiros. 5 ed. Belo Horizonte: Imprimatur, 2009, 509 p.
.É comum trabalhar-se com os múltiplos do
pascal:
O quilopascal (kPa): 1 kPa = 10
3
Pa
O megapascal (MPa): 1 MPa = 10
6
Pa
Assim sendo, pode-se escrever:
p = 250000 Pa = 250 kPa = 0,25 MPa
Problema resolvido
Qual é a pressão que resulta da aplicação de uma força de 1000 kgf sobre uma área quadrada de 0,20 m
de lado, sendo a direção da força normal à área? Determine-a nos dois sistemas de unidades,
considerando g = 10 m/s²
Resolução:
a) no Sistema Internacional:
F = 1000 kgf = 10000 N
A = 0,20 x 0,20 = 0,04 m²
Portanto:
p = F/A = 10000 / 0,04 = 250000 Pa
Leitura recomendada: VIANNA, Marcos R. Capítulo 2: esforços nos fluidos e outras propriedades. In:
VIANNA, Marcos R. Mecânica dos fluidos para engenheiros. 5 ed. Belo Horizonte: Imprimatur, 2009, 509
p.
b) no sistema técnico:
F = 1000 kgf
A = 0,04 m
2
p = F/A = 1000 / 0,04 = 25000 kgf / m
2
É comum expressar-se a pressão em kgf/cm
2
1 kgf/cm
2
= 10000 kgf/m
2
Assim sendo, pode-se escrever:
p = 25000 kgf /10000 cm
2
= 2,5 kgf/cm
2
Problema resolvido
Qual é a pressão que resulta da aplicação de uma força de 1000 kgf sobre uma área quadrada de 0,20 m
de lado, sendo a direção da força normal à área? Determine-a nos dois sistemas de unidades,
considerando g = 10 m/s²
Resolução:
Leitura recomendada: VIANNA, Marcos R. Capítulo 2: esforços nos fluidos e outras propriedades. In:
VIANNA, Marcos R. Mecânica dos fluidos para engenheiros. 5 ed. Belo Horizonte: Imprimatur, 2009, 509
p.
a) Sistema Internacional:
p = h
onde:
h = 100 m
= 10000 N/m
3
Portanto:
p = 10000 x 100 = 1000000 Pa = 1000 kPa = 1
MPa
Problema resolvido
Qual é a pressão num ponto situado no interior da água, a uma profundidade igual a 100 metros?
Considere g = 10 m/s
2
Resolução
Leitura recomendada: VIANNA, Marcos R. Capítulo 2: esforços nos fluidos e outras propriedades. In:
VIANNA, Marcos R. Mecânica dos fluidos para engenheiros. 5 ed. Belo Horizonte: Imprimatur, 2009, 509
p.
Problema resolvido
Qual é a pressão num ponto situado no interior da água, a uma profundidade igual a 100 metros?
Considere g = 10 m/s
2
Resolução
b) Sistema técnico:
p = h
onde:
h = 100 m
= 1000 kgf/m
3
Portanto:
p = 1000 x 100 = 100000 kgf/m
2
= 10 kgf/cm
2
Leitura recomendada: VIANNA, Marcos R. Capítulo 2: esforços nos fluidos e outras propriedades. In:
VIANNA, Marcos R. Mecânica dos fluidos para engenheiros. 5 ed. Belo Horizonte: Imprimatur, 2009, 509
p.