2.1 Conceito de pressão - (p)

d FN
p=
dA
Equação 2. 1
Pressão em um ponto fluido
Hipóteses: fluido contínuo, incompressível e em
repouso.
p=.h
A expressão: p =  . h é válida quando
considera-se patm = 0.
A pressão é uma
grandeza escalar,
portanto:
a pressão na direção x
é igual a pressão em
uma direção qualquer.
2.2 Lei de Pascal
“A pressão em torno de um ponto fluido contínuo,
incompressível e em repouso é igual em todas
as direções, e ao aplicar-se uma pressão em
um de seus pontos, esta será transmitida
integralmente a todos os demais pontos.”
Apesar da lei de Pascal ter sido enunciada em
1620, foi neste século que ela passou a ser
usada industrialmente, principalmente em
sistemas hidráulicos.
Os sistemas hidráulicos
conseguem eliminar
mecanismos complicados
como: cames
(excêntricos),
engrenagens, alavancas,
etc. ...
O fluido hidráulico não
está sujeito a quebras
tais como as peças
mecânicas.
Quando um golpe é desferido na
extremidade de uma barra de metal,
a sua direção não será alterada, a
não ser através do uso de
engrenagens e outros mecanismos
complexos. Já em um fluido
hidráulico, a força é transmitida não
só diretamente através dele a outra
extremidade, mas também em todas
as direções do fluido. (Figura 2.6
apresentada a seguir)
São seus
Veja a
figura ao
lado
2.3 Teorema de Stevin
 O teorema de Stevin será a base para o
estudo dos manômetros de colunas de
líquido.
 Consideramos um volume de controle no
formato de um cilindro com a base
apresentando uma área elementar dA, como
mostra a figura a seguir:
Considerando o eixo z, que passa pelos centros de
gravidades das bases do cilindro, como mostra a
figura do próximo slide, podemos escrever que:
FZ = 0
p1 . dA +  . dA . h = p2 . dA
 p1 - p2 =  . h
Teorema de Stevin
2.4 Equação manométrica
 Esta é a equação que aplicada nos
manômetros de coluna de líquidos,
resulta em uma diferença de pressão
entre dois pontos fluidos, ou na pressão
de um ponto fluido.
 Através
da
equação
manométrica, obtemos:
 p 2 + h x  m- h x  = p 1
Portanto:
 p1 - p2 = h x ( m- )
2.5 Escalas de pressão
 Para o estudo básico de Mecânica dos
Fluidos, tanto a escala absoluta como a
escala efetiva ou relativa, são igualmente
importantes.
2.5.1 Escala absoluta
 É a escala de pressão que adota como zero o vácuo
absoluto, o que justifica a afirmação que nesta
escala só existe pressões positivas, teoricamente
poderíamos ter a pressão igual a zero, que
representaria a pressão do vácuo absoluto.
 Esta é realmente a única escala física de pressão e
para diferenciá-la usaremos o símbolo abs.
2.5.2 Escala Efetiva ou Relativa
É
a escala de pressão que adota como
zero a pressão atmosférica local, o que
justifica a afirmação que nesta escala
existe: pressões negativas (depressões
ou vácuos técnicos), nulas e positivas.
Pensando nos
piezômetros, onde
lemos a carga de
pressão (h)
O piezômetro serve
para leitura de
pressões de gases?
O piezômetro serve
para leituras de
pressões menores
que a pressão
atmosférica local?
Surgem
alguns
questiona
-mentos:
O piezômetro
é adequado
para leituras de
pressões
elevadas?
2.6 Diagrama comparativo
entre escalas de pressão
2.8 Manômetro metálico tipo Bourdon
 Este aparelho é usado em diversas aplicações
da Engenharia, o que justifica a sua
abordagem nesta unidade. Mencionamos
alguns exemplos: calibragem de pneus em
postos de gasolina, “garrafas de oxigênio” em
hospitais, etc....
 Demonstramos
seu
princípio
de
funcionamento através da figura no slide
seguinte ...
Pm = pint - pext
Faça exercícios ...
Através da dedicação e
disciplina estamos
aptos a aplicar à
engenharia os
conceitos estudados
até aqui