Fluidos Hidrostática
La hidrostática es la
rama de la mecánica de fluidos que los estudia en estado de reposo.
Reciben el nombre de fluidos aquellos cuerpos que tienen la propiedad de
adaptarse a la forma del recipiente que los contiene.
Las características
principales de un fluido son:
žCohesión. Fuerza que mantiene
unidas a las moléculas de una misma sustancia.
žTensión superficial. Fenómeno que
se presenta debido a la atracción entre las moléculas de la superficie de un
líquido.
žAdherencia. Fuerza de atracción que
se manifiesta entre las moléculas de dos sustancias diferentes en contacto.
Estática de Fluidos
žPresión: es una magnitud tensorial,
cuyo modulo mide la distribución de una fuerza sobre la superficie en la cual
actúa.
El fluido genera presión sobre el fondo, los laterales del recipiente y
sobre la superficie del objeto introducido en él. Dicha presión hidrostática,
con el fluido en estado de reposo, provoca una fuerza perpendicular a las
paredes del envase o a la superficie del objeto.
La presión atmosférica
žLa Presión atmosférica es el peso que ejerce el aire de la atmósfera como consecuencia
de la gravedad sobre la superficie terrestre o sobre una de sus capas de
aire.
žComo se sabe, el planeta tierra
esta formado por una presión sólida (las tierras), una presión liquida (las
aguas) y una gaseosa (la atmósfera).
žLa atmósfera es la capa gaseosa que
envuelve todo el planeta y esta formado por mezcla de gases que en conjuntos
llamamos aire, como todos los cuerpos, tiene peso, el cual ejerce una fuerza
sobre la superficie terrestre es lo que llamamos presión atmosférica.
žLa presión atmosférica varia, no
siempre es igual en los diferentes lugares de nuestro planeta y nuestro país,
ni en la diferente época del año.
žComo podemos ver la presión
ejercida. Por lo atmosférica se debe al peso (P: m.z) de la misma su valor es de
1001.000 páscales que corresponde a la presión normal. Existen otras unidades
para medir la presión y la equivalencia entre estos son: 101.000 Pa = 1 atm = 760 mm Hg = 101 mb
El principio de Pascal
žEn física, el principio de Pascal o ley de Pascal, es una ley enunciada por el físico y matemático francés Blaise Pascal (1623-1662) que se resume en la frase:
la presión ejercida en cualquier lugar de un fluido encerrado e
incompresible se transmite por igual en todas las direcciones en todo el
fluido, es decir, la presión en todo el fluido es constante.
La presión en todo el fluido es constante: esta frase que resume de forma tan breve y concisa la ley de Pascal da por supuesto que el fluido está encerrado en algún recipiente, que el fluido es incompresible... El principio de Pascal puede comprobarse utilizando una esfera hueca, perforada en diferentes lugares y provista de un émbolo. Al llenar la esfera con agua y ejercer presión sobre ella mediante el émbolo, se observa que el agua sale por todos los agujeros con la misma presión.
También podemos ver aplicaciones del principio de Pascal en las prensas hidraulicas.
El principio de Arquímedes
La presión en todo el fluido es constante: esta frase que resume de forma tan breve y concisa la ley de Pascal da por supuesto que el fluido está encerrado en algún recipiente, que el fluido es incompresible... El principio de Pascal puede comprobarse utilizando una esfera hueca, perforada en diferentes lugares y provista de un émbolo. Al llenar la esfera con agua y ejercer presión sobre ella mediante el émbolo, se observa que el agua sale por todos los agujeros con la misma presión.
También podemos ver aplicaciones del principio de Pascal en las prensas hidraulicas.
El principio de Arquímedes
žestablece que cualquier cuerpo
sólido que se encuentre sumergido total o parcialmente en un fluido será
empujado en dirección ascendente por una fuerza igual al
peso del volumen del líquido desplazado por el cuerpo sólido.
