Cálculo da pressão exercida por líquidos perfeitos ou ideais e Teorema de Stevin


Cálculo da pressão

Os líquidos apresentam propriedades físicas que podem ser encontradas nos sólidos e nos gases. Da mesma forma que os sólidos, os líquidos são densos e incompressíveis, além de suas propriedades serem determinadas pelas características de suas forças moleculares. Também podemos comparar os líquidos aos gases, na medida em que podem fluir facilmente quando submetidos a qualquer força e são isotrópicos.

Assim, os líquidos perfeitos ou ideais são modelos idealizados que contém algumas características básicas:

> podem ser descritos a partir de suas propriedades de densidade de energia de repouso (ρ) e pressão isotrópica (p);
> não são pegajosos e não contém ou conduzem calor;
> não apresentam esforços de cisalhamento ou viscosidade.

Também podemos estabelecer que os líquidos ideais têm volume constante (por serem incompressíveis), não sofrem influência do atrito e a força que exercem sobre uma superfície é normal, ou seja, é sempre perpendicular a esta.

Logo: p = mg
sendo: V = S. h
fica: p = μ . S . h . g

p = a pressão exercida por um líquido perfeito sobre o recipiente em que está contido; h = altura do líquido; S = área da base do recipiente; g = aceleração da gravidade; μ = massa específica de uma substância

Teorema de Stevin

O Teorema de Stevin preconiza que a diferença entre as pressões de dois pontos distintos de um líquido perfeito é igual ao produto da interação entre a gravidade, a densidade do líquido e a profundidade entre os pontos. Em outras palavras, quanto mais baixo está o ponto de vazão, mais forte será a pressão do líquido e, consequentemente, mais intensa será a vazão obtida.

Essa relação pode ser calculada pela equação a seguir:

P₂ = P₁ + ꭚ.h ou P₂ = P₁ + p.g.h

A pressão hidrostática equivale a P = p.g.h