ESTÁTICA DE LOS FLUIDOS. CONCEPTO

ESTÁTICA DE LOS FLUIDOS

CONCEPTO.- Es la parte de la mecánica que estudia todos los fenómenos relacionados con los fluidos en reposo o en equilibrio.

1. FLUIDOS.- Se llaman fluidos a los líquidos como los gases, por que tienen la propiedad de fluir, es decir, que se pueden escurrir con facilidad.

Los fluidos que vamos a estudiar es IDEAL, eso significa que despreciamos todo efecto de rozamiento entre sus moléculas.

2. DEFINICIONES PREVIAS:

Densidad (D).- Es aquella magnitud física que expresa la masa por unidad de volumen. “La cantidad de materia por unidad de volumen”.

En el S.I. la densidad se expresa en Kg/m3.

Peso Específico (Pe).- Se llama así aquella magnitud física que expresa el peso de un cuerpo por unidad de volumen.

En el S.I. la densidad se expresa en N/m3.

Presión.- Es una magnitud física escalar que expresa la fuerza normal por unidad de superficie, dando origen a una capacidad de penetración por unidad de área.

En el S.I. la presión se expresa en Pascal (Pa).

3. PRESIÓN HIDROSTÁTICA (PH).- Es la presión que ejerce un líquido sobre cualquier cuerpo sumergido. Esta presión existe debido a la acción de la gravedad sobre el líquido.

4. PRESIÓN HIDROSTÁTICA (PH).- Es la presión que ejerce un líquido sobre cualquier cuerpo sumergido. Esta presión existe debido a la acción de la gravedad sobre el líquido.

5. PRINCIPIO DE PASCAL.- Se aplica una presión a un fluido incompresible, la presión se transmite, sin disminución a través de todo el fluido.

VASOS COMUNICANTES.- Es aquel sistema de tubos o vasos de diferentes formas unidos entre sí, de manera que, si uno de ellos se vierte un líquido, este se distribuye y alcanza igual nivel en todos los recipientes

6. PRENSA HIDRÁULICA.- También conocida como “Multiplicador de fuerzas” es un dispositivo constituido básicamente por dos cilindros de diferentes diámetros conectados entre sí, de manera que ambos contienen un líquido.

Son ejemplos directos de ésta máquina; los frenos hidráulicos; las grúas hidráulicas, los sillones de los barberos y dentistas, etc.

a) Primer Caso: FÓRMULA DE LA FUERZA.

b) Segundo Caso: FÓRMULA DE LOS DESPLAZAMIENTOS.

7. PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES.- En el siglo III A.C. el gran filósofo, matemático y físico griego Arquímedes, descubrió que todo cuerpo sumergido en un líquido recibe en empuje vertical hacia arriba, igual al peso del líquido desplazado por el cuerpo.

Empuje.- El valor de empuje ascendente sobre un cuerpo sumergido en un líquido, es igual al peso del líquido desplazado por el cuerpo.

El volumen desalojado = Volumen del cuerpo sumergido

• DL = Densidad del líquido

• PeL = Peso específico del líquido

• VS = Volumen del cuerpo sumergido

Empuje con varios líquidos.- En el caso de que un cuerpo esté sumergido total o parcialmente en varios líquidos no miscibles (son aquellos que no pueden mezclarse) el empuje se obtiene sumando los empujes parciales que ejerce cada uno de los líquidos.

Algunas observaciones sobre el empuje.-

a) Cuando sumergimos a un cuerpo el empuje aumenta cuanto más grande sea la cantidad del líquido que desplaza.

b) Cuando el empuje es mayor que el peso, el cuerpo ascenderá. O sea el cuerpo tiende a salir del líquido.

c) Cuando el empuje es menor que el peso, entonces el cuerpo se hunde en el líquido.

d) Cuando el empuje es igual al peso del cuerpo, entonces el cuerpo flota en dos aguas.

PRÁCTICA

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