Os fluidos exercem várias forças, dependendo da situação:
1. Força de pressão: *
Definição: Esta é a força exercida por um fluido por unidade de área.
* Equação
: Força (f) =pressão (p) x área (a)
*
Exemplos: * A força empurrando nas paredes de um recipiente cheio de água.
* A força empurrando um objeto submerso (flutuabilidade).
2. Força de flutuabilidade: *
Definição: Esta é uma força ascendente exercida por um fluido em um objeto submerso nele.
* Equação
: Força flutuante (fb) =peso do fluido deslocado =densidade do fluido (ρ) x volume de fluido deslocado (v) x aceleração devido à gravidade (g)
*
Exemplos: * Um barco flutuando na água.
* Um balão cheio de hélio subindo no ar.
3. Força de arrasto: *
Definição: Esta é uma força que se opõe ao movimento de um objeto que se move através de um fluido. Atua na direção oposta à velocidade do objeto.
* Equação
: A força de arrasto (FD) é complexa e depende de fatores como a forma, a velocidade e as propriedades do fluido do objeto.
*
Exemplos: * A força desacelerando um carro se movendo pelo ar.
* A força desacelerando um nadador movendo -se pela água.
4. Força de viscosidade: *
Definição: Esta é uma força interna que resiste ao fluxo de um fluido devido ao seu atrito interno.
* Equação
: A força de viscosidade (FV) é proporcional ao gradiente de velocidade e viscosidade do fluido.
*
Exemplos: * A força que faz o mel fluir mais lentamente que a água.
* A força que faz o óleo grudar nas superfícies.
5. Força de tensão superficial: *
Definição: Esta é uma força que faz com que um fluido se comporte como uma membrana elástica esticada.
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Exemplos: * A força que torna as gotículas de água esféricas.
* A força que permite que os insetos passem na água.
A força específica exercida por um fluido depende do próprio fluido, o objeto com o qual está interagindo e as condições que cercam a interação. Compreender essas forças é essencial em muitas disciplinas de engenharia, como mecânica de fluidos, aeroespacial e arquitetura naval.