Grade 9
  1. Mecânica  1.1. Movimento  1.1.1. Tipos de movimento  1.1.2. Distância e deslocamento  1.1.3. Velocidade e Velocidade  1.1.4. Aceleração  1.1.5. Representação gráfica do movimento  1.1.6. Equações do movimento  1.1.7. Movimento uniforme e não uniforme  1.1.8. Queda livre e aceleração devido à gravidade  1.1.9. Velocidade relativa  1.1.10. Movimento circular  1.2. Leis da força e movimento  1.2.1. O conceito de força  1.2.2. A primeira lei do movimento de Newton  1.2.3. Segunda lei do movimento de Newton  1.2.4. Terceira Lei de Newton do Movimento  1.2.5. Inércia e tipos de inércia  1.2.6. Movimento  1.2.7. Conservação do momento  1.2.8. Aplicação das leis de Newton na vida cotidiana  1.2.9. Tipos de Forças (Contato e Não Contato)  1.2.10. Friction and its effects  1.3. Força Gravicional  1.3.1. Lei da gravitação universal de Newton  1.3.2. Importância da Força Gravitacional  1.3.3. Aceleração devido à gravidade  1.3.4. Queda livre e ausência de peso  1.3.5. Massa e peso  1.3.6. Variação de g com altura e profundidade  1.3.7. Leis do movimento planetário de Kepler  1.3.8. Satélites e suas órbitas  1.4. Trabalho, Energia e Potência  1.4.1. Conceito de trabalho  1.4.2. Ações positivas e negativas  1.4.3. Trabalho realizado por força constante e variável  1.4.4. Energia e suas formas  1.4.5. Kinetic energy and potential energy  1.4.6. Lei da conservação de energia  1.4.8. Unidade comercial de energia  1.4.9. Teorema Trabalho-Energia  1.5. Máquinas simples  1.5.1. Tipos de máquinas simples  1.5.2. Mechanical advantage  1.5.3. Eficiência das máquinas  1.5.4. Alavancas e seus tipos  1.5.5. Polias e Planos Inclinados  1.5.6. Engrenagens e seus usos
  2. Propriedades da matéria  2.1. Estados da matéria  2.1.1. Sólidos, líquidos e gases  2.1.2. Propriedades dos diferentes estados da matéria  2.1.3. Mudança no estado da matéria  2.1.4. Plasma e Condensado de Bose-Einstein  2.2. Densidade e pressão  2.2.1. Conceito de densidade e densidade relativa  2.2.2. Pressão em sólidos, líquidos e gases  2.2.3. Lei de Pascal e suas Aplicações  2.2.4. Pressão atmosférica e suas variações  2.2.5. Tensão superficial e capilaridade  2.3. Flutuabilidade e o princípio de Arquimedes  2.3.1. Força de flutuabilidade  2.3.2. Princípio de Arquimedes  2.3.3. Aplicações do Princípio de Arquimedes  2.3.4. Objetos flutuantes e afundantes  2.3.5. Teoria da Flotação e Princípio de Arquimedes
  3. Calor e Termodinâmica  3.1. Temperatura e calor  3.1.1. Conceito de calor e temperatura  3.1.2. Medição de temperatura  3.1.3. Escalas de temperatura  3.2. Transferência de calor  3.2.1. Condução de calor  3.2.2. Convecção de calor  3.2.3. radiação de calor  3.2.4. Aplicações da transferência de calor  3.2.5. Condutividade térmica  3.3. Expansão térmica  3.3.1. Expansão de sólidos, líquidos e gases  3.3.2. Expansão anômala da água  3.3.3. Aplicações da Expansão Térmica  3.4. Capacidade calorífica específica e calor latente  3.4.1. Conceito de capacidade calorífica específica  3.4.2. Medição e aplicações do calor específico  3.4.3. Calor latente de fusão e vaporização  3.4.4. Motores Térmicos e Eficiência
  4. Ondas e som  4.1. Ondas e seus tipos  4.1.1. Ondas mecânicas e eletromagnéticas  4.1.2. Ondas Longitudinais e Transversais  4.1.3. Propriedades das Ondas  4.1.4. Comprimento de onda, frequência e velocidade da onda  4.1.5. Superposição de ondas  4.2. Ondas sonoras  4.2.1. Natureza e transmissão do som  4.2.2. Velocidade do som em diferentes meios  4.2.3. Reflexão do som e eco  4.2.4. Sonar e ultrassom  4.2.5. Ressonância e pulsação  4.3. Características do som  4.3.1. Intensidade, volume e qualidade do som  4.3.2. Efeito Doppler no som
  5. Iluminação e Óptica  5.1. Reflexão da luz  5.1.1. Leis da reflexão  5.1.2. Reflexão em um espelho plano  5.1.3. Reflexão em um espelho esférico  5.1.4. Formação de imagem por espelhos côncavos e convexos  5.1.5. Aplicações da Reflexão  5.2. Refração da luz  5.2.1. Leis da refração  5.2.2. Índice de refração  5.2.3. Refração através de uma placa de vidro  5.2.4. Refração na água e no ar  5.2.5. Lentes e seus tipos  5.2.6. Formação de imagens por lentes convexas e côncavas  5.2.7. Reflexão interna total e suas aplicações  5.3. Dispersão e espalhamento de luz  5.3.1. Espectro da luz branca  5.3.2. Prismas e Dispersão  5.3.3. Efeito Tyndall e céu azul
  6. Eletricidade e Magnetismo  6.1. Carga elétrica e eletricidade estática  6.1.1. O conceito de carga elétrica  6.1.2. Carregamento por fricção, contato e indução  6.1.3. Eletroscópio e seu funcionamento  6.2. Corrente Elétrica  6.2.1. O conceito de corrente elétrica  6.2.2. Lei de Ohm e Resistência  6.2.3. Fatores que afetam a resistência  6.2.4. Circuitos em Série e Paralelo  6.2.5. Efeito térmico da corrente elétrica  6.2.6. Potência e energia elétrica  6.3. Magnetismo  6.3.1. Ímãs naturais e artificiais  6.3.2. Propriedades dos ímãs  6.3.3. Magnetismo da Terra  6.3.4. Campo magnético e linhas de campo  6.3.5. Eletroímãs e suas aplicações
  7. Física Moderna  7.1. estrutura do átomo  7.1.1. Estrutura Atômica e Partículas Subatômicas  7.1.2. Elétrons, Prótons e Nêutrons  7.1.3. Modelo de Rutherford e Bohr  7.2. Radioatividade  7.2.1. Tipos de emissões radioativas  7.2.2. Meia-vida e decaimento radioativo  7.2.3. Usos e perigos da radioatividade
  8. Ciência espacial e astronomia  8.1. O universo e seus componentes  8.1.1. Estrelas e galáxias  8.1.2. Planetas e Sistema Solar  8.2. Satélites  8.2.1. Satélites naturais e artificiais  8.2.2. Uso de satélites

Grade 9 → Propriedades da matéria → Densidade e pressão ↓


Lei de Pascal e suas Aplicações


Entender os princípios de como a matéria se comporta é uma parte importante da física, especialmente quando se trata de densidade e pressão. Uma lei fundamental que descreve como a pressão é transmitida em fluidos é a lei de Pascal. Nomeada em homenagem ao matemático e físico francês Blaise Pascal, essa lei forma a base para muitas das tecnologias que usamos no dia a dia.

O que é a lei de Pascal?

A lei de Pascal, também chamada de princípio de Pascal, afirma que "uma mudança de pressão aplicada a um fluido fechado é transmitida sem diminuição a todos os pontos do fluido e às paredes do seu recipiente." Isso significa que qualquer alteração de pressão em qualquer ponto de um fluido fechado é sentida por todo o fluido.

Compreendendo a lei de Pascal: os fundamentos da pressão

A pressão é definida como força por unidade de área. É uma medida de quanta força está atuando em uma certa área. Imagine que você tem um recipiente cheio de água e aplica pressão a um pistão, a pressão que você aplica é distribuída uniformemente por toda a água e é exercida em todas as partes do recipiente.

P = frac{F}{A}

Onde:

  • P é a pressão
  • F é a força aplicada
  • A é a área sobre a qual a força é aplicada

Exemplo visual

Imagine um sistema simples onde você tem um recipiente cheio de líquido e dois pistões de tamanhos diferentes.

Pistão A Pistão B

O pistão A é menor que o pistão B. Se você aplicar força no pistão A, a pressão é transmitida uniformemente por todo o fluido até o pistão B. Como resultado, mesmo que o pistão B seja maior, ele pode exercer mais força porque a pressão é constante, e o pistão B tem uma área maior. Este é o princípio básico de funcionamento dos sistemas hidráulicos.

Aplicações da lei de Pascal

O princípio de pressão transmitida é aplicado em muitos dispositivos e tecnologias. Vamos explorar algumas aplicações comuns:

1. Sistema hidráulico

A aplicação mais comum da lei de Pascal é em sistemas hidráulicos. Esses sistemas usam fluidos incompressíveis para transmitir força de um local para outro. Exemplos de sistemas hidráulicos incluem freios de carro, elevadores hidráulicos e macacos.

Freios de carro

Os freios hidráulicos nos carros funcionam usando a lei de Pascal. Quando você pressiona o pedal do freio, um pistão comprime um fluido que transfere pressão através de linhas para outro conjunto de pistões nos freios das rodas. Essa pressão multiplica, aplicando força para parar o carro.

Sistema de freio de carro simples

Pedal Roda

Converter a força do pedal aplicada para parar as rodas em mais força é uma demonstração prática da lei de Pascal.

2. Elevador hidráulico

Elevadores hidráulicos aproveitam a lei de Pascal para levantar objetos pesados. Esses elevadores produzem uma grande força sobre uma área grande aplicando uma pequena força sobre uma área pequena. Isso é comumente visto em garagens e elevadores.

Cálculo de exemplo

Considere um elevador hidráulico que tem um pequeno pistão com uma área de 1 m2 e um grande pistão com uma área de 10 m2. Se uma força de 100 N for aplicada ao pequeno pistão, podemos calcular a força exercida pelo grande pistão.

F_1 = 100 text{ N}, A_1 = 1 text{ m}^2, A_2 = 10 text{ m}^2
    text{A pressão permanece constante, portanto: }
    frac{F_1}{A_1} = frac{F_2}{A_2}
    frac{100}{1} = frac{F_2}{10}
    F_2 = 100 times 10 = 1000 text{ N}

Portanto, o elevador pode exercer uma força de 1000 N usando apenas 100 N de força de entrada.

3. Prensa hidráulica

A prensa hidráulica é outro dispositivo comum que usa a lei de Pascal. Ela é usada para comprimir materiais, moldar objetos e esmagar carros em ferros-velhos. Este dispositivo usa uma pequena quantidade de força para produzir uma grande quantidade de força.

Ilustração de funcionamento da prensa hidráulica

Pistão pequeno Pistão grande

Como em elevadores, uma pequena força de entrada pode ser convertida em uma força de saída muito grande através da transmissão de pressão.

4. Seringa

As seringas no campo médico aplicam a lei de Pascal para injetar e retirar fluidos no corpo. Quando o êmbolo da seringa é pressionado, a pressão aplicada ao fluido no interior é transmitida uniformemente por todo o fluido.

Aparelho de seringa

Êmbolo Agulha

Aplicando pressão ao êmbolo força o fluido a sair uniformemente através da agulha.

Conclusão

A lei de Pascal é um princípio fundamental da física que descreve como os fluidos se comportam sob pressão. Este princípio é amplamente aplicado em uma variedade de máquinas e dispositivos, tornando as tarefas mais eficientes e possibilitando manipular grandes forças com mínimo esforço. Compreender a lei de Pascal fornece uma visão sobre a mecânica simples, mas poderosa que forma a base das tecnologias que desempenham papéis essenciais nos setores industrial, automotivo e médico.


Grade 9 → 2.2.3


U
username
0%
concluído em Grade 9

← Anterior (2.2.2)
Pressão em sólidos, líquidos e gases
Próximo (2.2.4) →
Pressão atmosférica e suas variações

Comentários 



Lei de Pascal e suas Aplicações

https://www.physicsflow.com/g9/2.2.3?pfal=pt