hidrostática

A hidrostática, também chamada estática dos fluidos ou fluidostática (hidrostática refere-se a água, que foi o primeiro fluido a ser estudado, assim por razões históricas mantém-se o nome) é a parte da física que estuda as forças exercidas por e sobre fluidos em repouso.

A pressão atmosférica é a pressão hidrostática causada pelo peso do ar acima do ponto de medição. Áreas de baixa pressão têm menos massa atmosférica acima do local, enquanto que as áreas de alta pressão têm mais massa atmosférica acima do local. Da mesma forma, quanto maior for a elevação, menos massa atmosférica acima haverá, por isso que a pressão diminui com o aumento da altitude.



Pressão Atmosférica e a Experiência de Torricelli

A atmosfera terrestre é composta por vários gases, que exercem uma pressão sobre a superficie da Terra. Essa pressão, denominada pressão atmosférica, depende da altitude do local, pois à medida que nos afastamos da superfície do planeta, o ar se torna cada vez mais rarefeito, e, portanto, exercendo uma pressão cada vez menor.

O físico italiano Evangelista Torricelli (1608-1647) realizou uma experiência para determinar a pressão atmosférica ao nível do mar. Ele usou um tubo de aproximadamente 1,0 m de comprimento, cheio de mercúrio (Hg) e com a extremidade tampada. Depois, colocou o tubo , em pé e com a boca tampada para baixo, dentro de um recipiente que também continha mercúrio. Torricelli observou que, após destampar o tubo, o nível do mercúrio desceu e estabilizou-se na posição correspondente a 76 cm, restando o vácuo na parte vazia do tubo.

Constatação experimental da pressão no seio de um líquido
Varias experiências evidenciam a pressão suportada por ume superfície mergulhada no seio de um líquido em equilíbrio Dentre elas citaremos apenas e experiência realizada com a cápsula manométrica . A cápsula manométrica consta essencialmente de uma caixa dotada de uma membrana elástica . A caixa é ligada a um tubo em forma de U por meio de um condutor flexível.

Nos ramos do tubo em U colocamos um líquido colorido. Pelo desnível do liquido nos ramos do tubo analisamos a pressão exercida sobre a membrana elástica da capsula.

Inicialmente o líquido alcança o mesmo nível em ambos os ramos do tubo como se vê na figura. Isto se dá porque a pressão exercida na superfície livre do liquido contido no ramo esquerdo é a mesma pressão exercida sobre a superfície da membrana; esta pressão é a pressão atmosférica.

Aplicações da Lei de Stevin 

Pressão total em um ponto de um líquido em equilíbrio 

Para entendermos melhor como essa lei é aplicada, vamos pensar em um recipiente que esteja totalmente exposto à atmosfera e que contenha um líquido homogêneo e que esteja em equilíbrio sob a ação da gravidade. 

Portanto podemos quando há pressão no interior de um líquido, ela poderá aumentar linearmente com a sua profundidade. 

Resumo

Este trabalho mostra uma proposta para ensinar hidrostática para alunos do ensino

médio. Identificando a hidrostática, através de algumas perguntas selecionadas de livros

didáticos, nas mais diversas áreas profissionais e no cotidiano. O objetivo é mostrar aos 

estudantes a importância da compreensão deste tema. Desta forma os alunos passam a 

compreender que a física está presente em suas vidas e que a matemática é uma forma 

de auxiliar a representar os conceitos físicos através de equações. Com isso passam a 

associar fórmulas teóricas abstratas a situações reais vividas no cotidiano. Também

serão apresentadas duas experiências que visam auxiliar o aluno a formalizar os

conceitos físicos associados e preparar suas estruturas cognitivas para compreenderem

com mais facilidade as formulações teóricas que serão apresentadas nas aulas.    

1- Introdução

          O desenvolvimento do conhecimento está diretamente ligado à necessidade de sobrevivência

do homem. Nesse sentido o conhecimento da física possibilitou o avanço tecnológico em muitos

setores de nossa sociedade, vamos mostrar como este conhecimento auxilia nossas vidas. Falaremos 

da importância da física no nosso dia-a-dia como por exemplo quando usamos um “tubo em U”

para esvaziarmos as piscinas ou como funciona o sistema de freios dos automóveis ou ainda como 

funciona o processo de vedação das atuais embalagens de requeijão em copo. 

          A linha norteadora para o desenvolvimento deste trabalho foram os Parâmetros Curriculares 

Nacionais para o Ensino Médio – PCNEM do MEC, que diz que “é imprescindível considerar o 

mundo vivencial dos alunos, sua realidade próxima ou distante, os objetos e fenômenos com que

efetivamente lidam, ou os problemas e indagações que movem sua curiosidade. Esse deve ser o

ponto de partida e, de certa forma, também o ponto de chegada” [1]