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SESIÓN N° 08 HIDROSTÁTICA. Docente:. Si F es la magnitud de la fuerza que el fluido ejerce sobre el émbolo y A es el área del émbolo entonces, la presión media, p, del fluido en el nivel al que se ha sumergido se define como la razón de la fuerza al área. ¿QUÉ ES PRESIÓN?. F. - PowerPoint PPT Presentation
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Universidad Señor de Sipán
SESIÓN N° 08
HIDROSTÁTICA
Docente:
¿QUÉ ES PRESIÓN?Si F es la magnitud de la fuerza que el fluido ejerce sobre el émbolo y A es el área del émbolo entonces, la presión media, p, del fluido en el nivel al que se ha sumergido se define como la razón de la fuerza al área.
FP
A
Unidades de medida
2
NPa
m
A
F
PRESIÓN HIDROSTÁTICA
Consideremos un volumen de liquido de masa M y área A.
PH = D.g.h
La presión dentro de un líquido depende de la profundidad y
de la densidad del líquido.
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D = densidad (kg/m3)g = aceleración de la gravedad (m/s2)h = altura (m)
PRESION HIDROSTATICA
• “En todo punto del interior de un liquido hay presiones en todas direcciones y en todos los sentidos”
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PRINCIPIO FUNDAMENTAL DE LA HIDROSTÁTICA
PA = D.g.hA y PB = D.g.hB
PA – PB = D.g.(hA – hB)
• “La diferencia de Presiones entre 2 puntos de un mismo líquido es igual al producto entre el Peso Específico del líquido y la diferencia de niveles”
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• La presión total en A será: PA = Phidrostatica+ Patmosferica
PA = D.g.hA + P0
P0 : presión atmosférica
P0 = 1,013 . 105 Pa
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VASOS COMUNICANTES
• La presión hidrostática no depende de la forma del recipiente.
• Como la presión solo depende de D y de h, la presión a cierto nivel de profundidad en cualquiera de los recipientes es la misma.
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PRINCIPIO DE PASCAL
• “Un liquido transmite en todas direcciones la variación de presión que se ejerce sobre el”
• En cambio un sólido transmite Fuerzas.
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APLICACIÓN DEL PRINCIPIO DE PASCALPRENSA HIDRÁULICA
• Las presiones en los 2 émbolos son iguales:
P1 = P2
F1 = F2
A1 A2
• UTILIDAD:Multiplicar una Fuerza.
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La ventaja que presentan los líquidos es que al transmitir Presiones, pueden multiplicar las Fuerzas aumentando el área sobre la cuál se ejerce.
PRENSA HIDRÁULICA
• Lo que se gana en fuerza, se pierde en recorrido.
• Ej: si A1= 10 cm2, A2= 1000 cm2 y el recorrido por el pistón chico es de 5 cm:
V=A1.d1=10 cm2.50 cm=500 cm3
d2=V/A2=500 cm3/1000 cm= 0.05 cm
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PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES
• “ TODO CUERPO SUMERGIDO EN UN LÍQUIDO RECIBE UNA FUERZA DESDE ABAJO HACIA ARRIBA, IGUAL AL PESO DEL LIQUIDO DESALOJADO”
• TAL FUERZA SE CONOCE COMO EMPUJE.• SE LLAMA PESO APARENTE AL PESO DE UN
CUERPO EN UN LÍQUIDO:Pesoap = Peso - Empuje
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EMPUJE
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El EMPUJE es el peso de la columna de líquido de igual
volumen que el cuerpo sumergido.
Empuje = peso del liq. Desalojado
E = Dliq.g. Vcuerpo sumergido
Importante: es el volumen del cuerpo, y no su peso, lo que determina el empuje cuando está totalmente sumergido. – Un cuerpo grande sumergido
recibirá un gran empuje; – Un cuerpo pequeño, recibe un
empuje pequeño.
¿Porqué algunos cuerpos flotan y otros no?
• Sobre un cuerpo sumergido actúan 2 fuerzas. 1) su peso ( hacia abajo) y 2) empuje (hacia arriba).
Puede ocurrir:E=d.g.Vliq Pc=d.g.Vcuerpo
– E<P (dliq<dcuerpo): el cuerpo se hunde al fondo.
– E=P (dliq=dcuerpo): el cuerpo queda flotando entre 2 aguas.
– E>P (dliq>dcuerpo): el cuerpo flota.
14
Gracias ……..