Fundamentos de Física
O que é um fluido ideal?
Fluido é uma substância que se adapta à forma do recipiente que o contém conforme a situação e mais, escoa se houver alguma diferença de pressão.
Os fluidos são constituídos por um grande número de moléculas em movimento desordenado e em constantes colisões. Para ser exato na análise de qualquer fenômeno que envolva fluidos, devemos considerar a ação de cada molécula ou grupo de moléculas. Tal procedimento é adotado na Teoria Cinética e na Mecânica Estatística e é muito laborioso sob o ponto de vista matemático.
Em se tratando de estabelecer relações entre grandezas macroscópicas associadas ao equilíbrio ou ao escoamento de fluidos, podemos substituir o objeto real por um modelo simplificado chamado de fluido ideal, facilitando o tratamento matemático.
Fluido Ideal é o modelo em que o fluido dentro de um recipiente é considerado como sendo contínuo, homogêneo, incompressível e com viscosidade nula.
Contínuo significa que não existem espaços vazios no interior do fluido, isto é, todo e qualquer elemento de volume do espaço, por menor que seja, está preenchido com o fluido.
Homogêneo significa que a densidade é a mesma em todos os elementos de volume do fluido.
Incompressível significa que a densidade do fluido é independente da pressão, no intervalo de pressões considerado.
Viscosidade é a propriedade do fluido relacionada ao atrito interno, isto é, à capacidade maior ou menos de fluir dada uma diferença de pressão. Então, viscosidade nula significa capacidade de fluir mesmo que a diferença de pressão seja muito muito pequena.
O uso de um modelo só tem sentido nos casos em que conduz a uma descrição razoavelmente aproximada dos fenômenos em questão. Caso a descrição de um fenômeno por meio do modelo de fluido ideal leve a discordâncias detectáveis pelo experimento e intoleráveis para o fim pretendido, então pelo menos uma das hipóteses formuladas para construir o modelo não é apropriada.
Para o que nos interessa discutir, isto é, para a lei de Stevin, a Lei de Arquimedes, a lei de Pascal, a equação da continuidade e a equação de Bernoulli, o modelo de fluido ideal é apropriado, desde que as situações não sejam levadas a seus limites extremos.
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Site do Grupo de Ensino de Física da Universidade Federal de Santa Maria (GEF-UFSM)