Mecânica dos fluidos/O que é fluido
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Um fluido é uma substância que se deforma continuamente quando submetida a tensões de cisalhamento. Em geral, pode-se dizer que fluidos constituem o que se conhece pelos estados líquido e gasoso. São exemplos de fluidos a água, o ar, o sangue e o vidro.
O estado líquido quase sempre caracteriza-se por partículas fracamente ligadas, apresentando considerável mobilidade. O volume é pouco sensível a variações de temperatura e pressão. A estrutura não apresenta simetria de translação ou periodicidade, exceto quando se trata de materiais conhecidos como Cristais Líquidos.
[editar] Pressão
Define-se pressão como a força F aplicada em uma unidade de área A. No Sistema Internacional de Unidades (SI), esta grandeza é medida em N / m2
[editar] Empuxo
No estudo dos fluidos, é importante conhecer e considerar o campo gravitacional ao qual este fluido está sujeito. Considere, por exemplo, uma parede de tijolos, composta de n fileiras. Devido ao seu peso, a primeira fileira, de cima para baixo, exerce uma pressão P sobre a base superior da segunda. A segunda também exerce uma pressão P sobre a base superior da terceira, devida ao seu próprio peso, além de transmitir-lhe a pressão sofrida em razão da primeira, e assim sucessivamente. Note que nas bases superiores, a segunda fileira sofre uma pressão (2 - 1)P, a terceira uma pressão (3 - 1)P, a quarta (4 - 1)P, de tal modo que a n-ésima fileira, de cima para baixo, sobre uma pressão (n - 1)P.
Agora considere que, se uma linha n-ésima sofre sobre sua base superior uma pressão (n - 1)P, esta exerce na base inferior da linha superior uma força de reação à compressão, responsável por aplicar-lhe a mesma pressão (n - 1)P. Porém, a n-ésima linha está sujeita a uma pressão (n - 1)P em sua base superior e nP em sua base inferior. Logo, entre as bases da n-ésima linha, existe uma diferença de pressão dP = (n - (n - 1))P = P.
Pense, então, que um líquido encerrado em um recipiente pode ser dividido em pequenos cubinhos ou fatias, a fim de aplicar a mesma idéia utilizada para a parede de tijolos. É fácil perceber que a pressão à qual está sujeito um objeto que esteja imerso nesse líquido varia de acordo com a profundidade na coluna de líquido. Esta idéia vale para qualquer fluido, apesar ser tanto mais perceptível quanto maior é a densidade do fluido, visto que a intensidade da diferença de pressão, nestes casos, mostra-se muito mais evidente. Portanto, todo corpo imerso em um fluido está sujeito a uma diferença de pressão entre suas regiões mais afastadas e as mais próximas do campo gravitacional da Terra. A esta esta diferença de pressão devido à imersão em um fluido chama-se Empuxo.
Verifica-se também que ao deslocar-se um certo volume V em um fluido devido à imersão de um corpo, o empuxo é sempre igual ao peso do fluido deslocado.
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