Hidrostática

Por Thyago Ribeiro
Hidrostática é a parte da física que estuda as forças exercidas por e sobre fluidos que estão em repouso.

Conceito de pressão: A grandeza dada pela relação entre a intensidade da força que atua perpendicularmente e a área em que ela se distribui é denominada pressão (p).

Assim se uma força de intensidade 10N estiver aplicada perpendicularmente à área de 0,4m², a pressão sobre ela será p = 10N/0,4m², ou p = 25N/m². Distribuindo-se a mesma forma sobre uma área de apenas 0,2m², a pressão exercida será p = 10n/0,2m² ou p = 50N/m².

Sendo F a intensidade da resultante das forças distribuídas perpendicularmente em uma superfície de área A, a pressão p é dada pela relação:

p = F / A

A unidade de pressão no sistema internacional de unidades (SI) é o Newton por metro quadrado, também denominada Pascal (Pa). Eventualmente é usada o dina por centímetro quadrado(dyn/cm²).

Os aparelhos que medem pressão são denominados manômetros.

Conceito de massa específica(μ): considere uma amostra de certa substância cuja massa seja m e cujo volume seja V. Define-se massa específica de substância pela relação:

μ = m / V

Conceito de densidade(d): considere um corpo homogêneo ou não, de massa m e volume V. A densidade do corpo é dada por:

d = m / V

Se um corpo é maciço e homogêneo, a sua densidade coincide com a massa específica (μ) do material que o constitui.

Para os líquidos, considerados sempre homogêneos, não é necessário fazer a distinção entre densidade e massa específica. A tabela seguinte fornece alguns valores de massa específica para alguns materiais.

SÓLIDOS LÍQUIDOS
Alumínio 2,7g/cm³ Álcool 0,79g/cm³
Ferro 7,9g/cm³ Mercúrio 13,6g/cm³
Chumbo 11,3g/cm³ Água 1g/cm³
Platina 21,5g/cm³

As unidades de densidade ou massa específica correspondem sempre à relação entre unidade de massa e de volume. As unidades mais utilizadas são Kg/m³, g/cm³ e Kg/l.

Fontes
Baseado no livro os fundamentos da física, Toledo.