16.4 : Pressão estática, estagnada, dinâmica e total

O conceito de pressão estática, estagnada, dinâmica e total é fundamental na dinâmica de fluidos, frequentemente explicado usando a equação de Bernoulli:

Aqui, p é a pressão estática, 1/2⍴V^2 é a pressão dinâmica, γz é a pressão hidrostática ou pressão de energia potencial, e p_T é a pressão total, constante ao longo de uma linha de corrente para fluxos incompressíveis.

1. Pressão estática (p): Esta é a pressão exercida por um fluido em repouso ou como se o fluido em fluxo fosse levado ao repouso na direção do movimento. É medida usando uma sonda inserida no fluxo ou por um tubo piezômetro.

2. Pressão dinâmica (1/2⍴V^2): Representa o aumento de pressão devido à velocidade do fluido. Pode ser interpretada como a energia cinética por unidade de volume do fluido.

3. Pressão de estagnação (p_s): É a soma das pressões estática e dinâmica em um ponto de estagnação, onde a velocidade do fluido se torna zero:

4. Pressão total (p_T): Esta é a soma das pressões estática, dinâmica e hidrostática. Ao longo de uma linha de corrente:

Um tubo de Pitot estático mede a pressão de estagnação (p_s) e a pressão estática (p). Ao calcular a diferença, a velocidade do fluido pode ser determinada:

Em aplicações, como medição de velocidade do ar na aviação, garantir o alinhamento e o posicionamento preciso do tubo de Pitot estático é essencial. Desalinhamento ou bloqueio pode levar a leituras errôneas, impactando a segurança operacional.