PRINCIPIO DE PASCALEl principio de pascal es la presión que ejerce un fluido que no se puede comprimir dentro de un recipiente que tenga paredes que no se deformen lo cual transmite una intensidad en todas las direcciones y todos los puntos del fluido."La presión aplicada en un punto de un líquido contenido en un recipiente se transmite con el mismo valor a cada una de las partes del mismo."Ejemplos:• Un elevador ya que en su interior contiene una prensa hidráulica que permite el levantamiento de objetos o materiales pesados • Las puertas de los camiones o autobuses tienen un sistema hidráulico que sirve para abrir o cerrar las puertas, tienen una pequeña prensa hidráulica• Los compactadores de basura cuentan con una prensa hidráulica• En construcción las palas mecánicas cuentan con una prensa hidráulica que las ayuda a excavar.• Los frenos que se tienen en un auto o en alguna bicicleta etc.PRINCIPIO DE ARQUIMIDESEl principio de Arquímedes afirma que un cuerpo en total o semi-sumergido en un fluido estático será empujado con una fuerza igual al peso del volumen del fluido quitando al objeto de su posición. Cuando un cuerpo está sumergido en el fluido esto tiene un empuje hidrostático que resulta de las presiones que actúan sobre el cuerpo que está sumergido, el cuerpo se empuja hacia arriba.“Un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo, recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido que desaloja. Esta fuerza recibe el nombre de empuje hidrostático o de Arquímedes, y se mide en newtons (en el SIU).Ejemplos:• Cuando caminamos después de la lluvia y pisamos un charco de agua• Cuando lavamos la ropa en la lavadora• Cuando ponemos la espagueti a hervir en agua• Cuando colocamos un hielo en una bebida.

Aplicaciones del principio de Pascal

1. Los gatos hidráulicos que se utilizan para levantar automóviles requieren de prensas hidráulicas para poder levantar el gran peso del automovil.

2. Los frenos que se utilizan en juegos mecánicos utilizan prensas hidráulicas para que el frenado se mas potente y preciso.3. Los brazos mecánicos que se utilizan en la industria requieren de prensas hidráulicas para que los movimientos que realizan sean de mayor precisión.

Aplicaciones del principio de Arquímedes

1. Cuando se lavan los trastes con una esponja y esta se sumerge en una cacerola llena de agua la esponja es aventada hacia la superficie haciendo que esta flote.

2. Cuando usamos un chaleco salvavidas este al sumergirse automáticamente flota lo que ayuda a que no nos hundamos y nos mantengamos flotando.

3. Las boyas que son utilizadas en el mar para delimitar o marcar áreas están diseñadas de tal manera que al sumergirse en el mar flotan por lo cual es muy difícil que estas se hundan.

EN NUESTRA VIDA COTIDIANA

El principio de Pascal fundamenta el funcionamiento de las genéricamente llamadas máquinas hidráulicas: la prensa, el gato, el freno, el ascensor y la grúa, entre otras.

LA PRENSA HIDRAÚLICA

Este dispositivo, llamado prensa hidráulica, nos permite prensar, levantar pesos o estampar metales ejerciendo fuerzas muy pequeñas. Veamos cómo lo hace.

El recipiente lleno de líquido de la figura consta de dos cuellos de diferente sección cerrados con sendos tapones ajustados y capaces de res-balar libremente dentro de los tubos (pistones). Si se ejerce una fuerza (F1) sobre el pistón pequeño, la presión ejercida se transmite, tal como lo observó Pascal, a todos los puntos del fluido dentro del recinto y produce fuerzas perpendiculares a las paredes. En particular, la porción de pared representada por el pistón grande (A2) siente una fuerza (F2) de manera que mientras el pistón chico baja, el grande sube. La presión sobre los pistones es la misma, No así la fuerza!

Como p1=p2 (porque la presión interna es la misma para todos lo puntos)

Entonces: F1/A1 es igual F2/A2 por lo que despejando un termino se tiene que: F2=F1.(A2/A1)

ELEVADOR HIDRÁULICO

Si, por ejemplo, la superficie del pistón grande es el cuádruple de la del pequeño, entonces el módulo de la fuerza obtenida en él será el cuádruple de la fuerza ejercida en el pequeño.

La prensa hidráulica, al igual que las palancas mecánicas, no multiplica la energía. El volumen de líquido desplazado por el pistón pequeño se distribuye en una capa delgada en el pistón grande, de modo que el producto de la fuerza por el

desplazamiento (el trabajo) es igual en ambas ramas. ¡El dentista debe accionar muchas veces el pedal del sillón para lograr levantar lo suficiente al paciente!