Física - Hidrostática - Lei de Stevin

Hidrostática - Lei de Stevin

Ponto de Partida

Leitura do artigo Hidrostática que se encontra no site Educação do UOL.

Objetivo

Apresentar a Lei de Stevin, as suas aplicações e demonstrá-la através de um experimento simples.

Estratégias

1) Comece a aula mostrando algum exemplo cotidiano em que a Lei de Stevin é aplicável, como por exemplo, comente que quando mergulhamos em uma piscina, quanto maior a profundidade maior será a pressão exercida pelo líquido.

2) Mostre que a profundidade não é o único fator que interfere na pressão exercida pelo líquido, mas que também existe a densidade e que, quanto mais denso for o líquido, maior será a pressão exercida por ele.

3) Com os conceitos preliminares apresentados, exponha o teorema de Stevin. De ênfase ao fato de que o aumento de pressão é linear em relação à profundidade.

4) Apresente algumas conseqüências importantes do teorema de Stevin, como o fato de que corpos que estão à mesma profundidade estão submetidos à mesma pressão hidrostática, independente do formato desses corpos.

5) Apresente o paradoxo hidrostático que mostra que a pressão hidrostática no fundo de recipientes é a mesma independentemente do formato desses fundos, desde que os níveis dos líquidos sejam também o mesmo.

6) Termine a parte teórica da aula apresentando a experiência de Torricelli para a determinação da pressão hidrostática. Pergunte por que nessa experiência foi usado o mercúrio e não a água.

Atividades

1) Pegue uma garrafa pet de refrigerante e faça três furos na linha vertical para representar três diferentes profundidades. Encha a garrafa de água com os furos tampados.

2) Ao liberar os furos, observe os diferentes esguichos d'água. No furo que está mais embaixo, a água irá mais longe da base da garrafa. Pergunte aos alunos por que isso ocorre.

3) Faça alguns exemplos sobre vaso comunicantes.

Sugestões

1) Se quiser aprofundar um pouco a aula, demonstre a fórmula matemática da pressão hidrostática. Utilize como argumento um recipiente cilíndrico com um líquido qualquer e determine a pressão que é exercida no fundo desse recipiente.

2) Fale sobre o formato das barragens das usinas hidroelétricas, pergunte por que elas no fundo são mais grossas e mais finas na parte superior.