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A palavra hidro origina-se do grego e significa água; estática, uma palavra também grega, significa corpos rígidos em equilíbrio. Portanto, define-se hidrostática como: Estudo de qualquer líquido em equilíbrio.
Arquimedes, um matemático e notável físico, foi quem primeiro originou os estudos sobre a hidrostática.
Esses estudos foram baseados através da mecânica dos fluídos.
É importante ressaltar que o fluído é qualquer coisa que pode fluir, escoar, e isso não acontece apenas com os líquidos, os gases também possuem esta característica de poder fluir.
A mecânica dos fluídos foi dividida em duas partes, isso apenas para fins didáticos. São elas:
Fluído estática – estuda e analisa líquidos em repouso.
Fluído dinâmica – estuda e analisa líquidos em movimento.
Diferença entre sólidos e líquidos
Nos sólidos, enquanto as partículas vibram em posições fixas, nos líquidos essas partículas são distribuídas em menores estruturas. Isso faz com que a coesão que existe entre elas possibilite uma intensidade capaz de manter praticamente constante o volume da massa.
Ao contrário do que se afirma, o líquido possui forma definida. O que faz com que ele se molde é o recipiente onde é colocado e a ação da força gravitacional, que não é uma propriedade específica dos líquidos.
Tensão Superficial
É a concentração de partículas na superfície dos líquidos, uma espécie de película superficial capaz de fazer com que pequenos animais caminhem sobre águas de rios e lagoas e também que aves flutuem sobre eles.
A tensão superficial é, na verdade, responsável por manter na superfície o que normalmente afundaria, e isso é de fundamental importância ecológica.
Capilaridade
É a força gerada entre o líquido e a parede do recipiente que o hospeda, tudo isso em conjunto com as forças de coesão, responsável por manter constante o volume do líquido.
Densidade
Grandeza responsável pela medida de concentração da massa de uma substância e o volume correspondente.
Sua representação matemática é dada pela equação:
Onde:
d = densidade
m = massa
v = volume
Sua unidade no SI é Kg/m³, podendo também ser usada g/cm³.
Pressão
É o efeito no qual a força exercida é a área em que essa força atua. Quanto menor a área, maior o efeito produzido pela força e vice-versa.
Sua representação matemática é dada pela equação:
Onde:
p = pressão
Fn = módulo de uma força normal
S = área de uma superfície
Sua unidade no SI é N/m², denominada Pascal (Pa)
Obs.: Embora a força seja uma grandeza vetorial, a pressão é uma grandeza escalar.
Por Talita A. Anjos
Graduada em Física
Equipe Brasil Escola