Tanto a pressão quanto a tensão de cisalhamento são forças distribuídas sobre uma superfície e expressas em termos de força por unidade de área. No entanto, elas possuem naturezas distintas. Qual das alternativas a seguir explica corretamente essa diferença? [Marque a alternativa correta com um X.]
a) A pressão é uma força normal causada pelo impacto das moléculas do fluido sobre uma superfície, enquanto a tensão de cisalhamento decorre do movimento relativo entre camadas do fluido, resultando em esforços tangenciais.
b) Ambas são forças normais, porém a pressão ocorre somente em fluidos estáticos, enquanto a tensão de cisalhamento se manifesta exclusivamente em fluidos em movimento.
c) A pressão refere-se a uma força normal por unidade de área, relacionada à compressibilidade do fluido, enquanto a tensão de cisalhamento é uma força tangencial gerada pelo atrito entre camadas do fluido em movimento relativo.
d) Tanto a pressão quanto a tensão de cisalhamento atuam sobre superfícies, mas a primeira resulta do contato molecular no fluido, enquanto a segunda está presente apenas em sólidos sujeitos a deformação.
e) A pressão é uma força normal por unidade de área que atua na direção do fluxo do fluido, enquanto a tensão de cisalhamento corresponde a uma força tangencial, sendo influenciada pela viscosidade.
a) A pressão é uma força normal causada pelo impacto das moléculas do fluido sobre uma superfície, enquanto a tensão de cisalhamento decorre do movimento relativo entre camadas do fluido, resultando em esforços tangenciais.
b) Ambas são forças normais, porém a pressão ocorre somente em fluidos estáticos, enquanto a tensão de cisalhamento se manifesta exclusivamente em fluidos em movimento.
c) A pressão refere-se a uma força normal por unidade de área, relacionada à compressibilidade do fluido, enquanto a tensão de cisalhamento é uma força tangencial gerada pelo atrito entre camadas do fluido em movimento relativo.
d) Tanto a pressão quanto a tensão de cisalhamento atuam sobre superfícies, mas a primeira resulta do contato molecular no fluido, enquanto a segunda está presente apenas em sólidos sujeitos a deformação.
e) A pressão é uma força normal por unidade de área que atua na direção do fluxo do fluido, enquanto a tensão de cisalhamento corresponde a uma força tangencial, sendo influenciada pela viscosidade.
Passo 1
Beleza, o enunciado tá perguntando sobre a diferença entre pressão e tensão de cisalhamento em fluidos. O assunto é Mecânica de Fluidos, e pra resolver a gente vai precisar:
- Saber que pressão é força normal (perpendicular) sobre uma área.
- Saber que tensão de cisalhamento é força tangencial (paralela) sobre uma área, vinda do atrito entre camadas do fluido.
Passo 2
Primeiro, pressão. Imagina um monte de moléculas do fluido “batendo” na parede de um recipiente. Cada batida gera uma força perpendicular à superfície, e a pressão é justamente essa força por unidade de área:
Ou seja, pressão é sempre normal à superfície e vem do choque molecular.
Passo 3
Agora, tensão de cisalhamento (τ). Quando camadas do fluido deslizam umas sobre as outras, rola atrito interno que gera uma força paralela à área de contato. A gente chama isso de tensão de cisalhamento:
Aqui o “
” indica que a força é tangencial, não perpendicular.
Passo 4
Vamos comparar com as opções:
a) Fala que pressão é força normal por impacto molecular e tensão de cisalhamento é tangencial por movimento relativo de camadas. Isso bate certinho.
b) Diz que ambas são normais, mas tensão só em fluido em movimento – errado, tensão é tangencial.
c) Atribui à pressão a compressibilidade do fluido – isso não é determinante (pressão existe mesmo em fluidos pouco compressíveis).
d) Afirma que tensão de cisalhamento só existe em sólidos – não, ela existe em fluidos em movimento.
e) Diz que pressão atua na direção do fluxo – na real, ela atua normal à superfície, não necessariamente na direção do fluxo.
a) Fala que pressão é força normal por impacto molecular e tensão de cisalhamento é tangencial por movimento relativo de camadas. Isso bate certinho.
b) Diz que ambas são normais, mas tensão só em fluido em movimento – errado, tensão é tangencial.
c) Atribui à pressão a compressibilidade do fluido – isso não é determinante (pressão existe mesmo em fluidos pouco compressíveis).
d) Afirma que tensão de cisalhamento só existe em sólidos – não, ela existe em fluidos em movimento.
e) Diz que pressão atua na direção do fluxo – na real, ela atua normal à superfície, não necessariamente na direção do fluxo.
Resposta
Marque a alternativa a) com um X.