Aula4 - Escola de Engenharia de São Carlos (EESC) da USP

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
ESCOLA DE ENGENHARIA DE SÃO CARLOS
Núcleo de Engenharia Térmica e Fluidos
Fundamentos da Mecânica dos Fluidos (SEM0403)
Fluidoestática (cont.)
Vimos que a variação da pressão em qualquer
fluido em repouso pode ser descrita pela
relação básica pressão-altura
dp
= − ρg
dz
(*)
1- Fluido Incompressível
O’
X’
Plano X’oY’
(Pressão =P’0)
z
h
P=p0-γz
H
z
O
Plano XoY
(Pressão =P0)
X
dP/dZ = - ρ.g
⇒ dP = - ρ.g.dZ
P = - ρ.g.Z +cte
ou,
P = cte - ρ.g.Z
⇒ P = P0 - γZ
Assim
P = P0 + γH
(**)
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Fundamentos da Mecânica dos Fluidos (SEM0403)
O Conceito de Carga
Plano de carga absoluta
(PCA)
abs
Patm
γ
Plano de carga efetiva (PCE)
p1
γ
Válvula
fechada
p2
γ
1
Z0
2
Z1
Z2
“Datum”
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Fundamentos da Mecânica dos Fluidos (SEM0403)
Exercício 1
Um tanque fechado contém mercúrio, água e óleo nas
condições indicadas na fig. O peso do ar, acima do óleo é
desprezível. Sabendo que a pressão no fundo do tanque é
de 196133 Pa, determinar a pressão no ponto A.
(quadro negro)
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Exercício 2
Obter a lei da variação da pressão no ar atmosférico em função
das pressões absolutas, considerando-o como um gás perfeito
e admitindo que a temperatura absoluta T varie linearmente
com a altitude z. Após a derivação da lei, calcular a altitude do
Pico da Bandeira (MG), sendo que no local se conhece a
pressão absoluta do ar atmosférico (p2 = 68,823 kPa).
(quadro negro)