Pressão da água

A palavra pressão é uma grandeza escalar usada amplamente pela ciência. Ela mensura o resultado de forças em movimento através de ambientes líquidos, gasosos ou sólidos. Pode ser positiva ou negativa de acordo com o uso e preparo para receber sua intensidade.

Ela é a relação entre a área e a força. Isso significa que, independentemente do tipo de força exercida, ela depende da área que está sendo aplicada para mensurar o tipo de pressão realizada. Logo, quanto menor a superfície de contato da força, maior será sua pressão.

Como Acontece a Pressão da Água

Para entender a ideia da pressão, quanto menor for o apoio, maior será pressão exercida. Por exemplo, uma bicicleta com uma roda fina e que sustenta o peso corporal de quem a dirige: essa roda deixará marcas no solo, pela pressão exercida pelo peso do corpo. Se no lugar de rodas finas forem colocadas outras mais grossas, essas marcas serão menores ou mesmo deixarão de existir, porque a pressão do peso do corpo será distribuída por um espaço maior.

A pressão aumenta nas bases, já que acumulam todo o peso distribuído na área ou recipiente, como no caso das águas. Dessa forma, um submarino que navega pelas profundezas do mar precisa ser de um material forte o suficiente para resistir à enorme pressão do local.

Assim também é com os animais que vivem no fundo do mar, em ambientes que possuem uma pressão insuportável ao homem. Mas seus organismos têm uma estrutura especial que faz com que a água subterrânea faça pressão de dentro para fora, e não como a exercida no ser humano. Dessa forma eles não são esmagados pela pressão e nem explodem.

É a pressão exercida pela força da água que explica porque um corpo é capaz de flutuar nela, ou um pesado navio é capaz de navegar sem afundar. A água empurra o peso para cima com sua força movida pela pressão, e, quanto maior a área, mais fácil será a flutuação.

Quando alguém mergulha sob as águas pode sentir dor no ouvido devido a pressão exercida por ela. E quanto mais se vai para o fundo, maior será essa pressão para o corpo, que é incapaz de atingir níveis subterrâneos muito profundos sem equipamentos adequados. Em alguns níveis, nem mesmo com o equipamento é possível chegar sem ser esmagado.

Na construção de uma barragem, a parte do fundo de sua estrutura precisa ser mais larga e resistente que as demais áreas, exatamente para suportar a pressão das águas do rio. Essa pressão maior é que irá gerar a energia elétrica.

Seguindo seu fluxo, a água exerce pressão para todas as direções onde circula. A diferença da intensidade da pressão será o tamanho da área que ocupa e sua quantidade. Para entender melhor essa ação, quando um recipiente faz conexão com outros recipientes através de tubos, pela pressão das águas ele é capaz de preenchê-los em igual quantidade até chegarem no mesmo nível. Mesmo que haja uma pressão inicial para os primeiros tubos da conexão, todos serão atingidos por igual quantidade no final.

Blaise Pascal, físico, matemático, filósofo e escritor, desenvolveu pesquisas sobre a dinâmica da água nas mais diversas situações. A mais famosa delas ficou conhecida como o “Princípio de Pascal”, que fala exatamente sobre pressão da água. Ela diz que a pressão aplicada a água num recipiente é transmitida igualmente a todos os pontos dele que faz a água faz circular. A partir dessa ideia, diversos objetos e máquinas foram criados e que facilitam a vida da sociedade.

Esse é o princípio, por exemplo, é usado na distribuição de água pelas cidades e nos lares. As águas do reservatório são enviadas a canos que circulam nos subterrâneos das ruas e que, por sua vez, também a distribuem pelas casas e apartamentos através de outros canos que saem nas caixas d´água. Esses reservatórios particulares sempre ficam na parte alta dos imóveis para que a pressão d´água seja realizada e todos possam obtê-la por igual.

Produção de Energia

A energia proveniente de uma usina hidrelétrica é resultado da pressão das águas, que com sua força movimentam a turbina. Essa força é chamada de energia cinética.

Para se construir uma usina hidrelétrica, é preciso escolher um local apropriando, que aproveite o curso natural do rio e tenha uma área vasta que possa ser aproveitada. A quantidade de energia fornecida dependerá do tamanho desse rio e seu potencial, que pode ser PCH´S (Pequenas Centrais Hidrelétricas), de 1 a 30 MW, ou GCH´S (Grandes Centrais Hidrelétricas), com potência acima de 30MW.

A maior usina hidrelétrica do mundo é a binacional Itaipu, localizada no Paraná e que também comercializa energia com o Paraguai.

O princípio de funcionamento de todas é o mesmo: água do rio, que é armazenada numa represa e passa por turbinas que giram com sua força. Essa turbina está unida a um gerador que transforma essa força em energia elétrica. Logo, é a pressão natural da água que faz a turbina girar o suficiente para gerar energia para as cidades.

E como a pressão maior é na parte de baixo, já que nela incide todo o peso do líquido, essas turbinas são construídas no fundo da barragem.