Hidrostática - Histórico de revisões

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	A '''hidrostática''', também chamada '''estática dos fluidos''' ou ''fluidostática'' (hidrostática refere-se a água, que foi o primeiro fluido a ser estudado, assim por razões históricas mantém-se o nome) é a parte da [[física]] que estuda as [[força]]s exercidas por e sobre [[fluido]]s em repouso.		A '''hidrostática''', também chamada '''estática dos fluidos''' ou ''fluidostática'' (hidrostática refere-se a água, que foi o primeiro fluido a ser estudado, assim por razões históricas mantém-se o nome) é a parte da [[física]] que estuda as [[força]]s exercidas por e sobre [[fluido]]s em repouso.

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	A '''hidrostática''', também chamada '''estática dos fluidos''' ou ''fluidostática'' (hidrostática refere-se a água, que foi o primeiro fluido a ser estudado, assim por razões históricas mantém-se o nome) é a parte da [[física]] que estuda as [[força]]s exercidas por e sobre [[fluido]]s em repouso.		A '''hidrostática''', também chamada '''estática dos fluidos''' ou ''fluidostática'' (hidrostática refere-se a água, que foi o primeiro fluido a ser estudado, assim por razões históricas mantém-se o nome) é a parte da [[física]] que estuda as [[força]]s exercidas por e sobre [[fluido]]s em repouso.

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	Considere um volume [[Cubo\|cúbico]] de água. Estando este em repouso, o peso da água acima dele necessariamente estará contra-balançado pela pressão interna neste cubo. Para um cubo cujo volume tende para zero, ou seja um ponto, esta pressão pode ser expressa por		Considere um volume [[Cubo\|cúbico]] de água. Estando este em repouso, o peso da água acima dele necessariamente estará contra-balançado pela pressão interna neste cubo. Para um cubo cujo volume tende para zero, ou seja um ponto, esta pressão pode ser expressa por
			::<math>\ P = \rho g h</math>

			em que, usando unidades no sistema [[Sistema Internacional de Unidades\|SI]],

			:''P'' é a pressão hidrostática (em [[Pascal (unidade)\|pascals]]);

			:''ρ'' é a [[massa específica]] da água, ou densidade (em quilogramas por metro cúbico);

			:''g'' ou ''a'' é a [[aceleração da gravidade]] (em metros por segundo quadrado);

			:''h'' é a altura do líquido por cima do traço (em metros).

			No caso de a pressão atmosférica não ser desprezível, é necessário acrescentar o valor da sua pressão, tomando a equação o seguinte aspecto

			::<math>\ P = p_0 + \rho g h</math>

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	Considere um volume [[Cubo\|cúbico]] de água. Estando este em repouso, o peso da água acima dele necessariamente estará contra-balançado pela pressão interna neste cubo. Para um cubo cujo volume tende para zero, ou seja um ponto, esta pressão pode ser expressa por		Considere um volume [[Cubo\|cúbico]] de água. Estando este em repouso, o peso da água acima dele necessariamente estará contra-balançado pela pressão interna neste cubo. Para um cubo cujo volume tende para zero, ou seja um ponto, esta pressão pode ser expressa por

	~~::<math>\ P = \rho g h</math>~~

	~~em que, usando unidades no sistema [[Sistema Internacional de Unidades\|SI]],~~

	~~:''P'' é a pressão hidrostática (em [[Pascal (unidade)\|pascals]]);~~

	~~:''ρ'' é a [[massa específica]] da água, ou densidade (em quilogramas por metro cúbico);~~

	~~:''g'' ou ''a'' é a [[aceleração da gravidade]] (em metros por segundo quadrado);~~

	~~:''h'' é a altura do líquido por cima do traço (em metros).~~

	~~No caso de a pressão atmosférica não ser desprezível, é necessário acrescentar o valor da sua pressão, tomando a equação o seguinte aspecto~~

	~~::<math>\ P = p_0 + \rho g h</math>~~

	== Princípio de Arquimedes ==		== Princípio de Arquimedes ==

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	* [[Arquimedes]]		{{•}}[[Arquimedes]]
	* [[Hidráulica]]		{{•}}[[Hidráulica]]
	* [[Hidrodinâmica]]		{{•}}[[Hidrodinâmica]]
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	* [[Empuxo]]		{{•}}[[Empuxo]]
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	* [[Prensa hidráulica]]		{{•}}[[Prensa hidráulica]]
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{{sem-fontes|data=Janeiro de 2013}}
{{revisão-sobre|Física}}
{{Mecânica do contínuo|Mecânica dos fluidos}}
A '''hidrostática''', também chamada '''estática dos fluidos''' ou ''fluidostática'' (hidrostática refere-se a água, que foi o primeiro fluido a ser estudado, assim por razões históricas mantém-se o nome) é a parte da [[física]] que estuda as [[força]]s exercidas por e sobre [[fluido]]s em repouso.

== Forças decorrentes da pressão ==
A [[pressão]] exercida pela água é sempre perpendicular à [[superfície]] (da barragem ou da comporta) e varia com a profundidade

== Pressão hidrostática ==
{{AP|Teorema de Stevin}}
[[Ficheiro:Wet van pascal.png|direita|thumb|130px|A pressão hidrostática em um ponto]]
Considere um volume [[Cubo|cúbico]] de água. Estando este em repouso, o peso da água acima dele necessariamente estará contra-balançado pela pressão interna neste cubo. Para um cubo cujo volume tende para zero, ou seja um ponto, esta pressão pode ser expressa por

::<math>\ P = \rho g h</math>

em que, usando unidades no sistema [[Sistema Internacional de Unidades|SI]],

:''P'' é a pressão hidrostática (em [[Pascal (unidade)|pascals]]);

:''ρ'' é a [[massa específica]] da água, ou densidade (em quilogramas por metro cúbico);

:''g'' ou ''a'' é a [[aceleração da gravidade]] (em metros por segundo quadrado);

:''h'' é a altura do líquido por cima do traço (em metros).

No caso de a pressão atmosférica não ser desprezível, é necessário acrescentar o valor da sua pressão, tomando a equação o seguinte aspecto

::<math>\ P = p_0 + \rho g h</math>

== Princípio de Arquimedes ==
{{Artigo principal|[[Princípio de Arquimedes]]}}
[[Ficheiro:Auftrieb.svg|200px|thumb|esquerda|A diferença de pressão é a origem da força de empuxo]]

'''''Um corpo [[sólido]] imerso num [[fluido]] sofre a ação de uma [[força]] dirigida para cima igual ao [[peso]] do fluido deslocado.'''''

:FE = Wfluido = ''ρ''fluido . Vdeslocado . g

Isto é devido à pressão hidrostática no fluido.

No caso de um navio, o seu peso é contra-balançado por uma força de impulsão igual ao volume de água que desloca, que corresponderá ao volume submerso do navio. Se lhe for acrescentada mais carga, esse volume submerso vai aumentar, e, com ele, a força de '''impulsão''', permitindo ao barco flutuar. No Brasil, dá-se o nome de '''empuxo''' a esta força.

A descoberta do princípio da [[impulsão]] é atribuída a [[Arquimedes]].
 
== Pressão atmosférica ==
[[Ficheiro:Torricelli-Mercury-Tube.png|thumb|80px|Experiência de [[Evangelista Torricelli|Torricelli]]: na parte superior do tubo há quase-vácuo.]]
{{Artigo principal|[[Pressão atmosférica]]}}
A pressão atmosférica é a pressão hidrostática causada pelo [[peso]] do ar acima do ponto de medição. Áreas de baixa pressão têm menos massa atmosférica acima do local, enquanto que as áreas de alta pressão têm mais massa atmosférica acima do local. Da mesma forma, quanto maior for a elevação, menos massa atmosférica acima haverá, por isso que a pressão diminui com o aumento da altitude.

== Princípio de Pascal ==
{{Artigo principal|[[Princípio de Pascal]]}}

O Princípio de Pascal enuncia-se da seguinte forma:

'''Uma variação de [[pressão]] provocada num ponto de um [[fluido]] em equilíbrio transmite-se a todos os pontos do fluido e às paredes que o contêm.'''

Uma aplicação prática é a [[prensa hidráulica]]. Para um êmbolo de 10m² e outro de 1m², uma força equivalente a 70 kg será suficiente para levantar um veículo que pese 700 kg, no outro êmbolo.

[[Ficheiro:Hydraulic Force, language neutral.png|thumb|250px|esquerda|[[Prensa hidráulica]]: O aumento da força hidráulica]]

Considerando a pressão num ponto '''1''' com uma altura ''h'' como p1, se variarmos a sua pressão em <math>\Delta p</math>, a sua pressão passará a ser

<math>\ p'_1 = p_1 + \Delta\ p</math>

Como '''1''' é um ponto genérico, todos os pontos do fluido serão acrescidos de <math>\Delta p</math>

Mas,

<math>\ p = \frac{F}{A}</math>

Então para dois pontos distintos no fluido, '''1''' e '''2'''

<math>\Delta p_1 = \Delta p_2</math>

Logo,
<math>\frac{F_1}{A_1} = \frac{F_2}{A_2}</math>

ou,

<math>{F_2}= A_2\frac{F_1}{A_1}</math>

Assim, o [[peso]] possível de ser levantado no ponto '''2''' é proporcional à área do êmbolo em '''2''', mesmo que pequenas [[força]]s e áreas existam em '''1'''.

== Ver também ==
{{Col-begin}}
{{Col-1-of-3}}
* [[Arquimedes]]
* [[Hidráulica]]
* [[Hidrodinâmica]]
* [[Copo de Pitágoras]]
{{Col-2-of-3}}
* [[Pascal (unidade)|Pascal]]
* [[Empuxo]]
* [[Sifão]]
* [[Gravidade]]
{{Col-3-of-3}}
* [[Prensa hidráulica]]
* [[Vasos comunicantes]]
* [[Pressão]]
* [[Parafuso de Arquimedes]]
{{Col-end}}

==Ligações externas==
*[http://www.fisica.net/hidrostatica/ '''Hidrostática''' em '''www.fisica.net''']
*[http://www.if.ufrj.br/teaching/fis2/hidrostatica/pressao.html '''Hidrostática''' - C.A. Bertulani - Ensino de Física a Distância - www.if.ufrj.br]

{{Esboço-física}}

[[Categoria:Hidráulica]]