Definição: Pressão (P) é a força (F) aplicada perpendicularmente sobre uma superfície dividida pela área (A) dessa superfície.

• Fórmula: P = F/A

  • P é a pressão;

  • F é a força aplicada (em Newtons);

  • A é a área sobre a qual a força é distribuída (em metros quadrados).

Unidades de Medida:

• A unidade de pressão no Sistema Internacional (SI) é o Pascal (Pa), onde 1 Pa = 1 N/m².

• Outras unidades comuns incluem atmosferas (atm), milímetros de mercúrio (mmHg), e bar.

Aplicações:

• Hidrostática: A pressão em fluidos, como líquidos e gases, desempenha um papel crucial na compreensão de fenômenos como a pressão atmosférica e o princípio de Arquimedes.

• Engenharia: Em engenharia, a pressão é um fator-chave no design de estruturas, sistemas hidráulicos, e na análise de tensões em materiais.

Definição: Densidade (ρ\rhoρ) é a razão entre a massa (m) de um corpo e o volume (V) que ele ocupa.

• Fórmula: ρ = m/V 

  • ρ é a densidade;

  • m é a massa (em quilogramas);

  • V é o volume (em metros cúbicos).

Unidades de Medida:

• A unidade de densidade no SI é o quilograma por metro cúbico (kg/m³).

• Em alguns contextos, como na química, a densidade pode ser expressa em gramas por centímetro cúbico (g/cm³).

Aplicações:

• Flutuabilidade: A densidade é crucial para determinar se um objeto flutua ou afunda em um fluido. Segundo o princípio de Arquimedes, um corpo imerso em um fluido sofre uma força de empuxo igual ao peso do fluido deslocado.

• Materialidade: Em engenharia e design de materiais, a densidade ajuda a determinar a adequação de materiais para determinadas aplicações, como na construção civil ou na produção de veículos. 

Relação entre Pressão e Densidade

A pressão e a densidade estão interligadas em muitos fenômenos físicos, especialmente em fluidos. Por exemplo, a pressão em um ponto dentro de um fluido é diretamente proporcional à densidade do fluido, à profundidade, e à gravidade local:

• Fórmula: P = ρ⋅g⋅h

  • P é a pressão;

  • ρ é a densidade do fluido;

  • g é a aceleração devido à gravidade;

  • h é a profundidade.

Princípios Importantes

Princípio de Pascal: Afirma que a pressão aplicada em um ponto de um fluido incompressível em repouso é transmitida integralmente a todos os pontos do fluido e às paredes do recipiente.

Princípio de Arquimedes: Afirma que um corpo imerso em um fluido experimenta uma força de empuxo para cima igual ao peso do fluido deslocado.

Lei de Boyle: Relaciona a pressão e o volume de um gás em condições de temperatura constante, mostrando que a pressão é inversamente proporcional ao volume.

Exemplos e Aplicações Práticas

• Aviões e Submarinos: Utilizam o princípio da pressão para navegar em diferentes altitudes e profundidades.

• Hidráulica: Sistemas como freios de carros e máquinas industriais operam com base na transmissão de pressão em fluidos.