quarta-feira, 4 de abril de 2012

Pressão Atmosférica: Aprenda o que é, comprove que ela existe.

A Pressão Atmosférica é o peso da camada de ar que atua sobre a área de uma superfície. Ela depende da altitude e da temperatura. Veja o vídeo e comprove a ação da pressão atmosférica. Entenda como ela funciona.

A pressão atmosférica equilibra a pressão da água e o líquido não derrama
by Roberto M.
O que é pressão? O que é pressão atmosférica
O valor da pressão atmosférica é o mesmo em qualquer lugar?
Pressão é o resultado da ação de uma força sobre uma superfície.
Vamos fazer uma experiência?
Pegue um lápis e pressione sua ponta contra seu braço aplicando uma pequena força; Repita o procedimento, usando agora um pouco mais de força; Você sentirá a pressão mais intensamente na segunda vez.

O CONCEITO DE PRESSÃO

Essa experiência nos mostra que:
“A pressão será tanto maior quanto maior for a força aplicada sobre uma superfície”
Quanto maior a força aplicada numa superfície, maior será a pressão

Em seguida, vire o lápis e procurando usar a mesma força, pressione contra seu braço o lado sem ponta do lápis.
Você notará que a pressão sentida será menor. Isso acontece porque a mesma força foi aplicada sobre áreas de tamanhos diferentes, ou seja, quando pressionamos o lado da ponta, a força está concentrada em um único ponto e a pressão é maior; quando pressionamos o lado sem ponta, a força está distribuída numa área maior e a pressão é menor.
Isso nos revela que:
“Para uma mesma força, quanto menor a área sobre a qual ela é aplicada, maior a pressão resultante”.
Para uma mesma força, quanto maior a área de aplicação menor a pressão.

PRESSÃO ATMOSFÉRICA

A pressão atmosférica é o peso da camada de ar que está sobre nós.
Não se esqueça de que peso é uma força, ou seja, é o valor da massa multiplicado pela aceleração da gravidade.

Ao contrário do que muita gente pensa, o ar também tem massa e, portanto, também tem peso.
Podemos comprovar que o ar tem peso, fazendo uma experiência muito simples: colocando-se numa balança duas bexigas do mesmo tamanho, vazias, vamos observar que elas têm a mesma massa e, portanto, o mesmo peso.

Se enchermos uma delas de ar e deixarmos a outra vazia, vamos perceber que a bexiga cheia ficou com um peso maior que a vazia. O que fez a bexiga tornar-se mais pesada foi o ar que colocamos dentro dela.
Normalmente, nem percebemos o peso do ar sobre o nosso corpo, pois estamos bastante acostumados com isso.

O peso da atmosfera é tão grande que poderia nos achatar como se fôssemos folhas de papel.
Isso só não acontece porque a pressão do ar sobre o nosso corpo se faz em todos os sentidos: de cima para baixo, de baixo para cima e pelos lados. Além disso, o ar entra em nossos pulmões, permitindo o equilíbrio de nosso corpo com o ar que nos envolve, pois esse ar exerce, de dentro para fora, uma pressão igual à pressão atmosférica.
A pressão atmosférica atua em todos os sentidos do nosso corpo.

Quando entramos numa piscina, é mais fácil de perceber que a água nos pressiona de todos os lados.
Isso acontece também com os corpos “mergulhados” na atmosfera. Eles recebem pressão do ar em todos os seus pontos, pressão essa que provém de todas as direções.
Essa pressão exercida pelo ar recebe o nome de pressão atmosférica.

Os corpos mergulhados nos líquidos recebem pressão porque suportam o peso do liquido sobre eles. O ar é mais leve e, portanto, exerce pressão menor que os líquidos, entretanto, como a atmosfera tem muitos quilômetros de altura, a pressão atmosférica acaba sendo considerável.

VARIAÇÃO DA PRESSÃO ATMOSFÉRICA

Em geral, os lugares mais altos sofrem menor pressão que as áreas baixas, e as regiões frias sofrem maior pressão do ar que as regiões quentes.
Dessa forma, a altitude interfere na pressão atmosférica. Nas áreas de elevada altitude, a pressão diminui; nas áreas de baixa altitude, a pressão aumenta, porque aí a força ou o peso que o ar exerce é maior.

Em outras palavras, podemos dizer que as áreas mais baixas têm mais ar acima delas, e, portanto, mais pressão atmosférica.
A altitude influencia na pressão atmosférica. Quanto mais alto menor a pressão

Também a temperatura influi na pressão do ar. O ar quente está mais dilatado e o ar frio mais comprimido. Quando faz calor, o ar se expande e consequentemente pesa menos. Portanto, as altas temperaturas provocam diminuição de pressão. Quando faz frio, o ar se comprime, tornando-o mais denso. Estando mais denso, o ar pesa mais. Portanto, as baixas temperaturas provocam aumento da pressão atmosférica.

COMPROVANDO A PRESSÃO ATMOSFÉRICA

Podemos fazer uma pequena experiência que nos mostra a ação da pressão atmosférica.
Veremos que é possível virar um copo cheio de água de cabeça para baixo sem que a água caia.

Vamos proceder da seguinte maneira:
- Primeiramente, devemos encher, completamente, um copo com água;
- Em seguida, vamos cobrir a boca do copo cheio d’água com uma folha de papel;
- Depois, colocando a mão sobre o papel, vamos virar, com cuidado, o copo de cabeça para baixo;
- Agora, ao tirar a mão, veremos que a água não cairá.

Veja o vídeo que fiz para ilustrar essa experiência:
video

Por que a água não escorreu?
Isso aconteceu porque, do lado de fora, age a forte pressão atmosférica, empurrando o papel contra a água. Do lado de dentro age a pressão de coluna d´água, que é bem menor do que a pressão exercida pelo ar.
Bibliografia: Cesar, Sezar & Bedaque – Ciências, entendendo a natureza – Vol. I – Editora Saraiva.

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11 comentários:

  1. Olá Roberto, suas postagens são bem didáticas, parabéns pela iniciativa de um blog que orienta e educa.
    Abraços
    Nelsina Ventura

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  2. Muito bom seu blog, só gostaria se possível de esclarecer por que a bexiga vazia cai enquanto a bexiga cheia flutua por algum tempo?

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    1. Olá Sr. Anônimo,
      Para explicar isso, temos que entender o conceito de densidade.
      Densidade de uma coisa qualquer, é a massa dessa coisa dividido pelo volume dela.
      A bexiga vazia tem um certo peso (massa) e um certo volume. Dividindo-se essa massa pelo peso, teremos a densidade da bexiga vazia.
      Quando enchemos a bexiga de ar, o seu volume ficará muito maior e o seu peso (massa) continuará praticamente o mesmo, pois o ar pesa muito pouquinho. Dividindo-se a massa da bexiga cheia pelo seu volume, teremos a densidade da bexiga cheia.
      A densidade da bexiga cheia será muito menor do que a densidade da bexiga vazia e por isso flutuará mais. Sua densidade estará muito mais próxima da densidade do ar, que é onde ela está imersa.
      Se quiser entender melhor sobre densidade, veja o artigo “O conceito de densidade” e também o artigo sobre “Por que as coisas flutuam”

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  3. Muito boa a explicação, mas também gostaria de tirar uma dúvida. A coluna de água sobre um lago interfere na pressão que será feita em uma cano que capta água de dentro da lagoa? Obrigada

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    1. Olá Bárbara,
      Não sei se entendi bem sua pergunta, mas vamos lá. Se não for isso,você me retorna a pergunta depois.
      A quantidade da água do lago não vai influenciar na pressão do cano. O que vai influenciar, é a que altura acima do nível do lago será elevada essa água. Quanto mais alto maior a pressão e maior será a potencia da bomba para elevar. Quanto menor a altura menor a necessidade de potência de bomba.
      Para ilustrar, veja esse exemplo: se você quiser elevar a água a apenas dois centímetros do nível do lago, um simples "sopro" com sua própria boca fará o serviço. Agora para soprar essa água a mais de um metro de altura, a dificuldade já será bem maior.
      Isso vale para qualquer quantidade de água.
      Se você "chupar" com um canudinho o líquido contido dentro de um copo, não importa em que ponto do copo colocou a ponta do canudo, terá uma certa dificuldade (pequena) para que o líquido chegue à sua boca.
      Tente, entretanto, ficar a mais de um metro de altura do copo, e "chupar" o líquido com um canudinho bem comprido (emende vários canudos para experimentar). Você verá que o esforço que terá de fazer para o líquido chegar à sua boca será bem maior.
      É lógico que nos dimensionamentos deverão ser levados em conta a vazão que se deseja e as perda de cargas, devido ao comprimento das tubulações, por exemplo.

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  4. por que o ar atmosférico faz pressao sobre todas as coisas? Obrigada!

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  5. Olá Unknown,
    O ar atmosférico tem peso e o ar atmosférico envolve "as coisas".
    Portanto, o ar atmosférico aplica uma força sobre "essas coisas", pois o peso é uma força.
    Vem daí, que ao aplicar uma força sobre a área "das coisas", o ar atmosférico está aplicando uma pressão.
    é por isso que o ar atmosférico exerce pressão sobre todas as "coisas" que ele envolve.

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  6. queria saber porque a pressão atmosférica não é a mesma em todos os lugares? alguem sabe me responder essa pergunta obg

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    Respostas
    1. Olá Daiane,
      A pressão atmosférica não é a mesma em todos os lugares porque a altitude e a temperatura variam nas diversas localidades. Como explicado na postagem, a pressão atmosférica nada mais é do que o peso que o ar exerce sobre uma determinada área.
      Nos lugares mais elevados, existe menos ar acima (peso menor) e, portanto, a pressão atmosférica é menor que nos lugares mais baixos, onde existe mais ar acima (peso maior).
      Da mesma maneira, ar mais quente tem uma densidade menor e, portanto pesa menos (menor pressão). Ar mais frio tem uma densidade maior e, portanto pesa mais (maior pressão).
      Portanto, lugares mais altos têm pressão atmosférica menor do que nos lugares mais baixos. Lugares mais quentes têm pressão atmosférica menor do que nos lugares mais frios.Vem daí as variações de pressão nos diversos lugares.

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  7. Seria possível viver sem a pressão atmosférica?

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  8. onde a pressao atm eh mais elevada, eh pior pra pescar?

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