O que é um fluido?

A todo instante estamos em contato com alguma substância que pode ser definida como fluido. Todos os dias, por exemplo, precisamos ingerir uma determinada quantidade de água e vivemos “mergulhados” em um mar de ar atmosférico.

Os fluidos são definidos como substâncias que apresentam capacidade de fluir ou escoar, por não poderem resistir a uma força que é paralela à sua superfície (tensão de cisalhamento), e sempre assumem o formato do recipiente onde são confinados. Algumas substâncias, como o mel e o piche, levam um certo tempo para adquirir a forma do recipiente, mas um fluido sempre assumirá o mesmo formato que o recipiente onde está inserido.

Líquidos e gases são considerados fluidos porque não possuem seus átomos organizados de forma simétrica e rígida, formando uma rede cristalina, como acontece com os sólidos cristalinos.

Existem duas grandezas que caracterizam os fluidos: massa específica e pressão.

• Massa específica

  A massa específica (ρ) é fruto da razão entre a massa de um fluido e o volume ocupado por ele:

  ρ = m
        V

  No Sistema Internacional de Unidades, a unidade de medida para massa específica é o Kg/m³.

  Por serem mais compressíveis, a massa específica dos gases varia muito com a pressão, o que não ocorre com os líquidos (vide tabela).

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• Pressão

A pressão é fruto da ação do líquido sobre as paredes de um recipiente e pode ser definida a partir da razão entre a força aplicada pelo fluido e a área de aplicação dessa força:

P = F
       A

No Sistema Internacional de Unidades, a unidade de pressão é o N/m², também chamado de pascal (Pa). Outras unidades usadas para essa grandeza são o atm, que corresponde à pressão exercida pelo ar atmosférico a nível do mar, e o Torr, nome dado em homenagem ao Evangelista Torricelli por causa da invenção do barômetro. 1 Torr corresponde à pressão gerada por uma coluna de 760 mm de mercúrio.

1 atm = 1,01 x 10⁵ Pa = 760 Torr

A lei de Stevin determina a pressão exercida por um fluido em repouso:

P = p_atm + ρ.g.h

p_atm = Pressão atmosférica;

ρ = Massa específica do líquido;

g = gravidade;

h = Altura da coluna de líquido considerada.

Por Joab Silas
Graduado em Física