Qual é a força exercida pela Água.

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Qual é a força exercida pela Água.

Mensagem por XxWillXxPEL em Sab Out 19 2013, 00:20

Estou com dificuldade para desenvolver essa questão, caso queiram eu tenho uma resolução dela em inglês, mas não entendi muito bem.

O tanque em forma de L Mostrado na figura, está cheio de água e é aberto na parte de cima. Se d = 5,0m qual é a força exercida pela água (a) na face A e (b) na face B




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Re: Qual é a força exercida pela Água.

Mensagem por Elcioschin em Sab Out 19 2013, 09:51

1) Pressão na profundidade 2d = 10 m

pA = po + u.g.hA ---> pA = 1.10^5 + (10³).10.10 ---> pA = 2.10^5 Pa

Fa = pA.Sa ----> Fa = pA.(d.d) ----> Fa = (2.10^5).(5.5) ---> Fa = 5.10^6 N

2) Pressão no ponto médio da face B (hB = 2,5.d = 12,5 m)

pB = po + u.g.hB ---> pA = 1.10^5 + (10³).10.12,5 ---> pB = 2,25.10^5 Pa

Fb = pB.Sb ----> Fa = pB.(d.d) ----> Fb = (2.25.10^5).(5.5) ---> Fb ~= 5,6.10^6 N
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Re: Qual é a força exercida pela Água.

Mensagem por XxWillXxPEL em Ter Out 22 2013, 21:25

Obrigado, Mestre! Estou me perdendo na hora da conversão das unidades mas já já aprendo direitinho como se faz. Valeu!

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Re: Qual é a força exercida pela Água.

Mensagem por GUSTAVOCOSTA78 em Qua Abr 01 2015, 10:22

@XxWillXxPEL escreveu:Obrigado, Mestre! Estou me perdendo na hora da conversão das unidades mas já já aprendo direitinho como se faz. Valeu!
não entendi pq não usou 3d já que a presão é uma só na face b. tipo ele pediu na face e não no ponto médio, vlw.

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Re: Qual é a força exercida pela Água.

Mensagem por Thálisson C em Qua Abr 01 2015, 10:41

A pressão da água em B não é constante, isso porque temos uma variação de altura ao longo de B, como a pressão cresce linearmente com a altura, podemos encontrar um valor médio dessa pressão, que está no ponto médio da face.

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Re: Qual é a força exercida pela Água.

Mensagem por sarasa_gabi em Seg Ago 17 2015, 18:56

Peço desculpas mas ainda não consigo comprrender porque Hb = 2,5 x d. Alguém poderia me ajudar, por favor?

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Re: Qual é a força exercida pela Água.

Mensagem por Euclides em Seg Ago 17 2015, 19:18

@sarasa_gabi escreveu:Peço desculpas mas ainda não consigo comprrender porque Hb = 2,5 x d. Alguém poderia me ajudar, por favor?
A altura do ponto médio da face B:


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Re: Qual é a força exercida pela Água.

Mensagem por elielmarcos em Seg Abr 18 2016, 21:17

Me falaram que esse exercício letra B deveria ser resolvido por integral, alguém poderia me explicar como fazer por integral, já que a força na face B varia com a altura.

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Re: Qual é a força exercida pela Água.

Mensagem por diferencial em Qua Ago 30 2017, 18:50

A letra B da questão é resolvida por integração. Divide-se a área de B em áreas infinitesimais dA, com alturas infinitesimais dh, de modo que a força exercida pelo fluido nessa porção de área - dF - é dada por: dF = p(h)*dA = [P(atmosférica) + ugh]*d(largura)*dh
Somando todas a forças infinitesimais dF, teremos a força total exercida pelo fluído na parede B. Portanto, para somar, integramos:
∫(Pa + ugh)*d*dh = Pa*d*h + u*g*d*(h^2)/2
Essa é a expressão que calcula a força exercida por um fluído em uma parede vertical.
u -> Densidade do fluído
Pa -> Pressão atmosférica
d -> Largura da parede
h -> Altura da parede
g -> Gravidade

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Re: Qual é a força exercida pela Água.

Mensagem por carolzinhag3 em Qua Mar 14 2018, 20:13

Por que há uma variação de altura em B e em A não?
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Re: Qual é a força exercida pela Água.

Mensagem por Elcioschin em Qua Mar 14 2018, 21:01

Porque a face A é horizontal: a pressão á a mesma em todos pontos de A, porque a altura de todos os pontos, em relação à superfície, é a mesma.

Como a face B é vertical, a pressão NÃO é a mesma em todos os pontos de B: a pressão varia com a altura do ponto, em relação à superficie.
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Re: Qual é a força exercida pela Água.

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