Universidad Señor de Sipán SESIÓN N° 08 HIDROSTÁTICA Docente: Universidad Señor de Sipán

¿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. Unidades de medida A F

Consideremos un volumen de liquido de masa M y área A. 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. 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”

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”

La presión total en A será: PA = Phidrostatica+ Patmosferica PA = D.g.hA + P0 P0 : presión atmosférica P0 = 1,013 . 105 Pa

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.

PRINCIPIO DE PASCAL “Un liquido transmite en todas direcciones la variación de presión que se ejerce sobre el” En cambio un sólido transmite Fuerzas.

APLICACIÓN DEL PRINCIPIO DE PASCAL PRENSA HIDRÁULICA La ventaja que presentan los líquidos es que al transmitir Presiones, pueden multiplicar las Fuerzas aumentando el área sobre la cuál se ejerce. Las presiones en los 2 émbolos son iguales: P1 = P2 F1 = F2 A1 A2 UTILIDAD: Multiplicar una Fuerza.

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

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

EMPUJE 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. El EMPUJE es el peso de la columna de líquido de igual volumen que el cuerpo sumergido.

¿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.

Gracias ……..