Defina o que é pressão estática.
Passo 1
Beleza, o enunciado pede: “Defina o que é pressão estática.” Estamos em Mecânica dos Fluidos, lidando com o conceito de pressão. Para resolver, precisamos saber o que é pressão (força sobre área) e entender a diferença entre pressão estática, dinâmica e total.
Passo 2
Primeiro, lembra que pressão geral é força dividida pela área sobre a qual ela age. Em fórmulas:
Aqui, é a pressão,
é a força normal (perpendicular) à superfície, e
é a área dessa superfície.
Aqui,
Passo 3
Agora, quando falamos de pressão estática, a ideia é: imagine um fluido (líquido ou gás) parado ou medido num ponto em que o fluido tem velocidade relativa zero ao sensor. A pressão que o sensor “sente” é a pressão estática. Ou seja, é a pressão puramente devida ao movimento aleatório das moléculas, não à velocidade ordenada do fluido.
Passo 4
Na prática, a pressão estática é o termo que aparece na equação de Bernoulli separada da parte cinética. A forma simplificada de Bernoulli (sem atrito nem variação de altura) é:
onde
-
é a pressão total, -
é a pressão estática, -
é a densidade do fluido, -
é a velocidade do fluido.
Aqui,
é a pressão dinâmica, ligada ao movimento. Logo,
.
Resposta
Pressão estática é a pressão que um fluido exerce perpendicularmente a uma superfície quando o fluido não está “empurrando” com velocidade relativa ao sensor. Em outras palavras, é a componente da pressão total de um fluido associada só à sua energia interna (choques aleatórios das moléculas), sem levar em conta a energia cinética do seu escoamento.