Pressão hidrostática: pressão em um fluido a uma profundidade
Informe a densidade do fluido e a profundidade para ver a pressão manométrica e a absoluta em kPa, atm, bar e kgf/cm².
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Teorema de Stevin
p_manométrica = ρ · g · h; p_absoluta = p0 + ρ · g · h
A 10 m de profundidade em água de 1.000 kg/m³, a pressão manométrica é 98,066 kPa. Somada à pressão na superfície de 101,325 kPa (1 atm), a pressão absoluta é 199,392 kPa, ou 1,9678 atm, 1,9939 bar e 2,0332 kgf/cm².
Fundo de um tanque
No fundo de um tanque de 5 m cheio de um líquido de 850 kg/m³, a pressão manométrica é 41,678 kPa e a absoluta 143,003 kPa. A pressão depende só da profundidade, da densidade e da gravidade, não da forma nem do volume total do recipiente.
Limites
- Vale para fluido em repouso e de densidade constante; em gases e grandes alturas a densidade muda e a fórmula não vale.
- 1 atm = 101,325 kPa, 1 bar = 100 kPa e 1 kgf/cm² = 98,0665 kPa. A gravidade é a padrão (9,80665 m/s²). A densidade da água doce é ≈ 1000 kg/m³ e a do mar ≈ 1025 kg/m³ (valor típico).
- Não use para planejar mergulho, câmaras pressurizadas nem equipamentos de segurança.
Perguntas frequentes
Como calcular a pressão hidrostática a uma profundidade?
Multiplique a densidade do líquido, a gravidade e a profundidade: ρ · g · h. A 10 m na água doce são cerca de 98,07 kPa, quase 1 atm além da pressão da superfície.
Qual a pressão a 10 metros de profundidade na água?
A manométrica é cerca de 98,07 kPa e a absoluta cerca de 199,4 kPa, ou quase 2 atm, somando a pressão atmosférica da superfície.
O que diz o teorema de Stevin?
A pressão num ponto de um fluido em repouso aumenta linearmente com a profundidade: p = p0 + ρ · g · h.