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A planificação do trabalho deveria ser um documento estruturado e não uma listagem, podem melhorar.

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A planificação do trabalho deveria ser um documento estruturado e não uma listagem, podem melhorar.

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Tempo Estimado: mais ou menos 30 minutos Distribuição de Temas: Definição de fluidos e tipos de fluidos - João Caraterísticas dos fluidos - João Princípio de Stevin - Dias (experiência realizada pelo João) Pressão hidrostática - Dias Princípio de Pascal - Dias Princípio de Arquimedes - Daniel Força de Resistência de um fluido - Daniel Recursos Digitais: Powerpoint Atividade Experimental: Principio de Stevin- Manómetro, tubo de vidro, mangueira de silicone, balão, recipiente com água; Principio de Pascal- 2 seringas de vidro (diferentes dimensões), tubo de silicone; Principio de Arquimedes- 3 ovos, 3 recipientes iguais com água, açucar, sal; Fluido "Mágico"- amido de milho, água, corante(opcional), colher;

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- Visualização de imagens sobre os fluidos;
- Discussão sobre o que é um fluído;
- Tipos de fluídos (Fluidos: o que são, características, fórmulas - Mundo Educação (uol.com.br);
- Princípios relacionados com fluídos (Fluidos - WikiCiências)(casadasciencias.org);
- Visualização de atividades experimentais;

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Fluidos são substâncias capazes de escoar e que se deformam com facilidade. Incluem os líquidos, os gases e até mesmo o plasma. Fluidos ideais não oferecem qualquer resistência à aplicação de forças, ao ponto de assumirem o mesmo formato do recipiente em que são confinados.

Veja também: Dicas para resolver exercícios de Cinemática e se dar bem em qualquer prova

Características dos fluidos

Os fluidos podem ser divididos inicialmente em duas categorias: fluidos ideais e fluidos reais. Neste artigo trataremos dos fluidos ideais. Para tanto, vamos conferir algumas de suas principais características:

Fluidos são substâncias sem um formato definido e que se deformam com facilidade.

Além dessas características, uma vez que os fluidos não apresentam formato definido, suas propriedades são estudadas a partir de grandezas como massa específica e pressão que eles são capazes de exercer.

Massa específica

A massa específica de um fluido diz respeito à quantidade de matéria contida em um certo volume. Pode ser calculada por meio da massa do fluido dividida pelo volume ocupado por ele.

ρ - massa específica

m - massa

V - volume

A unidade de medida da massa específica, de acordo com o S istema I nternacional de U nidades, é o kg/m³, entretanto é comum que utilizemos unidades como o g/cm³ ou ainda o kg/L.

A massa específica dos fluidos é definida com base na densidade da água, que apresenta densidade de 1000 kg/m³, 1 g/cm³ ou 1 kg/L. Na tabela a seguir, vamos conferir a massa específica de outros fluidos conhecidos.

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Pressão hidrostática
Os fluidos em repouso são capazes de exercer pressão, que é proporcional à sua densidade e altura. A pressão hidrostática, também conhecida como pressão manométrica, pode ser calculada pelo produto entre massa específica, aceleração da gravidade e altura do fluido.

ρ - massa específica (kg/m³)

g - aceleração da gravidade (m/s²)

h - altura do fluido em relação à superfície (m)

A partir do t eorema de Stevin, também é possível determinar qual é a pressão em um ponto qualquer no interior de um fluido. Para tanto, deve-se levar em conta se o fluido encontra-se ou não sujeito a uma pressão externa, como a pressão atmosférica.

Chamamos de pressão atmosférica a pressão exercida pelo fluido que compõe a atmosfera terrestre. Ao nível do mar, a pressão atmosférica da Terra vale aproximadamente 1,01.10 ⁵ Pa (pascal), e 1 Pa equivale a uma força de 1 N, aplicada sobre uma área de 1 m².

Quanto maior é a profundidade do fluido, maior é a pressão, por isso a água é lançada mais longe.

Teorema de Pascal

De acordo com o Teorema de Pascal, toda pressão exercida sobre um fluido distribui-se de maneira uniforme em seu interior. Além disso, a força que o fluido exerce sobre o recipiente que o confina é sempre perpendicular à superfície do recipiente. Quer entender melhor sobre o assunto? Acesse o nosso artigo específico: T eorema de Pascal.

Veja também: Hidrostática - área da Física que explica o comportamento dos fluidos em condições de equilíbrio estático

Teorema de Arquimedes

Segundo o teorema de Arquimedes, o volume de fluido que é deslocado quando inserimos algum corpo no interior de um fluido corresponde ao próprio volume do corpo inserido. Além disso, se o peso do volume de fluido deslocado for menor que o peso do corpo inserido sobre o fluido, então esse corpo afundará. Se quiser saber mais sobre o assunto, acesse nosso artigo específico: T eorema de Arquimedes.

Dinâmica dos fluidos

A dinâmica dos fluidos é a área da mecânica que estuda os fluidos em movimento. Vamos ilustrar a situação em que um fluido ideal escoa através de um tubo de diferentes áreas de seção reta e diferentes alturas.

A principal equação da dinâmica dos fluidos é a equação de Bernoulli. Por meio dela, é possível relacionar diferentes pontos do fluido ilustrado na imagem anterior.

A equação de Bernoulli é derivada da conservação da energia mecânica. Para que ela seja válida, entretanto, é necessário que o fluido estudado seja ideal. Essa equação tem diversas aplicações práticas, tais como a aerodinâmica e a hidrodinâmica.

O voo dos aviões, por exemplo, é explicado por meio da equação de Bernoulli. O ar que flui sobre a parte superior da asa do avião escoa mais rapidamente que o ar que passa pelo lado debaixo da asa. Isso faz com que a pressão em cima da asa seja menor que pressão na parte de baixo, desse modo, surge uma força de sustentação capaz de manter o avião no ar.

Exercícios resolvidos sobre fluidos

Questão 1 - Um fluido ideal ocupa o volume de 0,5 cm³ e apresenta uma massa igual a 0,2 g. Determine a massa específica desse fluido em g/cm³ e assinale a alternativa correta.

a) 0,8

b) 0,4

c) 1,2

d) 0,9
Resolução:
Para resolver o exercício, basta calcularmos a massa específica dividindo a massa do fluido pelo volume que ele ocupa. Observe:

Questão 2 - Um fluido ideal de massa específica igual a 0,8 g/cm³ encontra-se em equilíbrio hidrostático quando armazenado em um recipiente rígido e fechado, ocupando, assim, todo o seu volume. Sabendo que a área da base do recipiente, de formato cilíndrico, é igual a 0,25 m² e sua altura é de 1,25 m, a pressão hidrostática exercida pelo fluido é igual a:

Dados: g = 10 m/s².

a) 125 Pa

b) 50 Pa

c) 10 Pa

d) 15 Pa
Resolução:
Perceba que a pressão exercida pelo fluido não depende da área da base do recipiente, mas apenas de sua profundidade. Para calcular essa pressão, basta usarmos a fórmula da pressão hidrostática, também conhecida como pressão manométrica. Observe:

Questão 3 - Um mergulhador encontra-se a uma profundidade de 10 m em um lago cuja água apresenta uma massa específica de 1000 kg/m³. Sabendo que a aceleração da gravidade no local é de aproximadamente 9,8 m/s², a pressão total exercida sobre o mergulhador é de:
Resolução:
Para calcular a pressão exercida sobre o mergulhador, é preciso considerar a pressão atmosférica, além da pressão exercida pela água. Para tanto, utilizamos o teorema de Stevin:

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Fluidos: o que são, características, fórmulas - Mundo Educação

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Fluidos são substâncias capazes de escoar e que se deformam com facilidade. Incluem os líquidos, os gases e até mesmo o plasma. Fluidos ideais não oferecem qualquer resistência à aplicação de forças, ao ponto de assumirem o mesmo formato do recipiente em que são confinados.

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Olá sou o João, tenho 16 anos, jogo polo aquatico, sou internacional pela seleçao sub-16, sou louco pelo salgueiros e escolhi fisica porque so havia essa opçao.