O que é Hidrostática?

A Hidrostática é a parte da Física que estuda os fluídos (tanto líquidos como os gasosos) em repouso, ou seja, que não estejam em movimento.

Além do estudo dos fluídos, são estudadas as forças que esses fluídos exercem sobre corpos neles imersos, seja em imersão parcial, como no caso de objetos flutuantes, como os totalmente submersos.

Densidade de uma substancia: 

Ao compararmos um cubo de ferro, com um de gelo, podemos dizer que se o volume for igual entre os dois, o cubo de ferro consequentemente será mais pesado (peso = massa X gravidade) que o cubo de gelo.

Fórmula para calcular a densidade/massa específica de um corpo:

                                 

          

 Unidades:  m => kg, g
  v => m³, cm³, litro 

Pressão Atmosférica

Pressão Atmosférica é a pressão que o ar da atmosfera exerce sobre a superfície do planeta. Essa pressão pode mudar de acordo com a variação de altitude, ou seja, quanto maior a altitude menor a pressão e, consequentemente, quanto menor a altitude maior a pressão exercida pelo ar na superfície terrestre.

Ela existe poque a Terra é recoberta por uma camada de ar com aproximadamente 800 km de espessura que exerce pressão sobre tudo que está no planeta.

Quando a superfície líquida estiver exposta à pressão atmosférica, a pressão total, no fundo do recipiente, será a soma da pressão atmosférica com a pressão hidrostática.

O Princípio de Arquimedes

Na verdade, conta uma história que, um certo Rei uma vez, estava desconfiado que sua coroa não continha todo o ouro que ele havia entregado nas mãos de quem ia fazê-la, e então pediu para Arquimedes que ele descobrisse sem destruir a coroa, se isso havia de fato acontecido.

Posto à Arquimedes o desafio, um dia em um banho qualquer ele estava a pensar, e de repente descobriu a solução para o ocorrido, sai nu, gritando: "EUREKA, EUREKA".

  A solução do problema, dá origem ao Princípio de Arquimedes:

"Todo o corpo mergulhado num fluído(líquido ou gasoso) em repouso, fica sujeito a uma força vertical de baixo para cima, cuja intensidade é igual ao valor do peso do fluído deslocado do corpo."

Em outras palavras, no corpo, mergulhado em um fluído é aplicada uma força, chamada Empuxo, o que leva em consideração:

A densidade do fluído;

O volume do corpo submerso;

A gravidade local;

A fórmu do Empuxo é:

Princípio de Stevin

"A diferença entre as pressões de dois pontos de um fluido em equilíbrio é igual ao produto entre a densidade do fluido, a aceleração da gravidade e a diferença entre as profundidades dos pontos."

Ou seja, a Lei de Stevin, diz que há uma diferença de pressão existente entre dois pontos de um fluído homogêneo que está tanto em equilíbrio como sob a ação da gravidade.

Essa diferença se apresentada através do produto que faz parte do peso específico do fluído (μg) pelo desnível, ou seja, pela diferença de profundidade, existente entre os dois pontos adotados. 

Utilizando a fórmula:

Princípio de Pascal

"Os acréscimos de pressão sofridos por um corpo de um líquido são transmitidos integralmente a todos os pontos do líquido e das paredes do recipiente onde este está contido."

Ou seja, quando é exercida uma pressão num ponto de um líquido, essa se transmite a todos os pontos do líquido. É o que acontece, por exemplo, quando um carro é elevado num macaco hidráulico:

O fluido é pressionado em um ponto e se expande para o outro, assim como a pressão é transmitida uniformemente para todo o fluido temos que:

p₁ = F₁/A₁ e p₂ = F₂/A₂ assim, F₁/A₁ = F₂/A₂

Portanto as intensidades das forças aplicadas são diretamente proporcionais às áreas dos êmbolos. 

Bibliografias

http://educacao.uol.com.br/disciplinas/fisica/hidrostatica-o-estudo-dos-liquidos-e-dos-gases-em-repouso.htm 

http://www.fisicaevestibular.com.br/hidrostatica1.htm

http://www.brasilescola.com/fisica/empuxo.htm

http://www.coladaweb.com/fisica/mecanica/hidrostatica

http://www.explicatorium.com/CFQ9-Lei-de-Arquimedes.php

http://www.infoescola.com/fisica/pressao-hidraulica-principio-de-pascal/

http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/EstaticaeHidrostatica/teoremadestevin.php

http://www.colegioweb.com.br/trabalhos-escolares/fisica/hidrostatica/lei-de-stevin.html