Pressão hidrostática

por deborapiacente Qua 25 Dez 2013, 19:13

Na figura, a polia pode girar livremente em torno de seu eixo e sustenta um fio inextensível em cujas extremidades estão suspensos um bloco A de massa 1kg e um balde contendo 2l de água cuja massa específica é 1g/cm³. A altura atingida pela água no balde é de 20cm. O peso do balde e do fio são desprezíveis. A aceleração da gravidade no local é 10m/s². Durante a descida do balde, a pressão hidrostática exercida pelo água no fundo deste é:

Pressão hidrostática W95z

Resposta: 1,33 x 10³N/m²

por **Elcioschin** Qua 25 Dez 2013, 19:58

pB - pA = (mB + mA).a

mB.g - mA.g = (mB +mA).a

2.10 - 1.10 = (2 + 1).a ----> a = 10/3 m/s²

Aceleração resultante ---> aR = g - a = 10 - 10/3 ----> aR = 20/3

1 m de coluna d'água ----- 20/3
0,2 m ---------------------- p

p = 0,2.(20/3)/1 ----> p = 4/3 ----> p ~= 1,33 N/m²

por **Euclides** Qua 25 Dez 2013, 20:04

A pressão hidrostática (Lei de Stevin) é $P=\mu \alpha H$ em que $\alpha$ é a aceleração perpendicular ao plano da superfície líquida.

Usando os cálculos do Elcio, temos, pela Lei de Stevin

$P=10^3\times \frac{20}{3}\times 2.10^{-1}\;\;\;\Rightarrow \;\;\;P=\frac{4.10^3}{3}\;N/m^2$

por Shigekai Qui 15 Jun 2017, 12:10

Por que a aceleração resultante é g -a ?

por **Elcioschin** Qui 15 Jun 2017, 12:31

Porque a a aceleração a do balde tem sentido oposto à aceleração da gravidade g

por Shigekai Qui 15 Jun 2017, 14:05

Mas a descida do balda não tem mesmo sentido que a gravidade ? (para baixo)

por **Elcioschin** Sex 16 Jun 2017, 12:12

Vamos fazer uma análise de corpo isolado:

Considerando apenas o corpo balde+água, atuam, nele, apenas duas forças:

1) A força peso P (do balde + da água) ---> P = m.g ---> sentido para baixo.

g é a aceleração da gravidade (para baixo)

2) A tração T no fio que sustenta o balde ---> T = m.a ---> sentido para cima

a é a aceleração do sistema

3) A resultante R (para baixo) vale R = P - T ---> R = mg - m.a ---> R = m.(g - a)