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Fluidos em repouso: a hidrostática - I
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Observe a imagem ao lado:
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Quando um mergulhador se encontra embaixo da água, a pressão total exercida sobre ele é devido à pressão atmosférica e também à pressão que o líquido exerce sobre ele, devido ao seu peso, representada pela letra p. Isto é ilustrado na imagem ao lado:
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| É importante que relacionemos a pressão exercida pela altura do líquido sobre o mergulhador. Esta pressão é denominada pressão hidrostática, sendo dada por: |
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onde h representa a altura de líquido sobre o mergulhador, a força F sendo aqui representada pelo peso w= m g do mergulhador, g sendo a aceleração local da gravidade, que aponta sempre para baixo.
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Para obter tal expressão também usamos que a densidade do líquido é igual a razão entre a massa m do líquido e seu volume V. Assim, temos que:
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Importante: A expressão (1) nos mostra que a pressão exercida por uma coluna líquida sobre um corpo não depende da área de sua seção, depende apenas da natureza do líquido (representada por sua densidade), do local (representado pela aceleração local da gravidade) e da altura da coluna de líquido sobre o corpo.
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Sabendo que a pressão total agindo sobre um corpo é a soma da pressão atmosférica com a pressão hidrostática, usamos então a equação (1) para obter uma expressão para a pressão total agindo sobre o mergulhador, como indicado ao lado:
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