Presión hidráulica

INTRODUCCIÓN

• ¿Qué es la presión hidráulica?

La presión hidráulica es aquella generada mediante un par de pistones en donde se aplica una fuerza ligera para generar una fuerza mucho mayor. Como es un procedimiento hidráulico, se utilizan pistones de agua que son los que forman una presión capaz de levantar cualquier objeto, como un auto o una máquina industrial. La presión hidráulica se guía por el conocido principio de Pascal, un científico famoso que demostró mediante varios experimentos, que es posible crear una fuerza mayor ejerciendo una fuerza mínima en un sistema parecido al de las palancas.

• Blaise Pascal

Blaise Pascal fue un matemático y físico nacido en Francia en 1623 creador de la Ley de Pascal (o principio de Pascal), donde explica que toda presión ejercida hacia un fluido se expandirá de forma uniforme sobre todo el espacio cubierto por la sustancia. Pascal no solo dio un gran aporte al mundo de la física mediante la demostración de conceptos como la presión y el vacío en sus investigaciones sobre los fluidos. También formó parte del diseño y la construcción de las calculadoras mecánicas y en la teoría de la probabilidad.

• El principio de Pascal

El principio de Pascal, o Ley de Pascal, es una ley enunciada por el científico francés Blaise Pascal, donde afirma que cualquier presión ejercida en cualquier lugar de un fluido encerrado es constante.

Este principio pudo ser comprobado mediante un experimento realizado con una esfera hueca con un émbolo, la cual fue perforada en lugares diferentes. Mientras se llenaba de agua la esfera y se ejercía presión con el émbolo se observó que el agua salía de los agujeros con la misma presión.

• La presión hidráulica

La presión hidráulica es un procedimiento que permite multiplicar la fuerza ejercida mediante la presión de fluidos a través de dos pistones que, según el principio de Pascal, hará que sea posible el levantamiento de una carga muy pesada.

Este proceso es posible gracias a la aplicación de una pequeña fuerza a través de uno de los pistones de agua. Cabe destacar que cualquier presión aplicada desde afuera se expande a todas las partes cubiertas por el fluido, lo que generará una fuerza mayor.

EXPERIMENTO

Hipótesis: La ecuación fundamental de la estática de fluidos afirma que la presión depende únicamente de la profundidad. El principio de Pascal afirma que cualquier aumento de presión en la superficie de un fluido se transmite a cualquier punto del fluido. Una aplicación de este principio es la prensa hidráulica.

Una prensa hidráulica es un mecanismo conformado por vasos comunicantes impulsados por pistones de diferente área que, mediante pequeñas fuerzas, permite obtener otras mayores. Los pistones son llamados pistones de agua, ya que son hidráulicos

En el experimento con jeringas de distintos tamaños, será un claro ejemplo de demostrar el principio de Pascal, de manera rápida y a un menor tamaño.

• Materiales

• 4 jeringas, 3 con la misma capacidad y una diferente.
• Manguera para suero.
• Aceite
• Agua

• Procedimiento

Experimento con jeringas de diferente capacidad, utilizando aceite.

• Debemos de colocar la punta de una de las jeringas en un extremo de la manguera y quitar el émbolo.

•  Seguidamente, introducir el aceite. Debemos de procurar que no queden burbujas de aire dentro de la manguera.

• Después de esto debemos de colocar nuevamente el émbolo en su lugar, procurando no perder líquido en el proceso.

• También debemos asegurar el extremo libre de la manguera al pico de la otra jeringa.

• De esta manera las jeringas quedarán unidas mediante un líquido a través de la manguera de suero, de tal manera que toda presión aplicada en uno de ellos será transmitida al otro.

Se utiliza para obtener grandes fuerzas en el émbolo mayor al hacer fuerzas pequeñas en el menor.

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