biofisica

Universidad del magdalena.
Facultad ciencias de la salud.
Programa: Enfermería.


PRESIÓN HIDROSTATICA Y FUERZA DE FLOTACION.
Resumen
En resumen El principio de Arquímedes afirma que todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso de fluido desalojado. Teniendo como objetivo Determinación de la relación presión-profundidad, ejercida porun fluido sobre un objeto sumergido en él. Obteniendo del laboratorio materiales como 1 tubo de pvc, d=1 ½”, L= 30cm, cerrado en uno de los extremos.10 boliches grandes, Regla plástica (60 cm), Probeta (100 ml) ,100 ml de aceite, 100 ml de agua, 100 ml de alcohol. Dejando claro en la conclusión que Esta fuerza recibe el nombre de empuje hidrostático o de Arquímedes, y se mide en newton (en el SIU).L empuje (en condiciones normales2 y descrito de modo simplificado3 ) actúa verticalmente hacia arriba y está aplicado en el centro de gravedad del fluido desalojado por el cuerpo
Palabras claves: empuje, peso, Arquímedes, presión, fluido
Abstrac
In summary Archimedes' principle states that a body immersed in a fluid experiences an upward vertical thrust equal to the weight of fluiddisplaced. Determination aiming the pressure-depth, exerted by a fluid on a submerged object in it. Getting the materials laboratory to 1 pvc pipe, d = 1 ½ ", L = 30cm, closed at one of the big nightclubs extremos.10, Plastic ruler (60 cm), Test Tube (100 ml), 100 ml oil, 100 ml of water, 100 ml of alcohol. Making it clear to the conclusion that this force is called buoyancy or Archimedes, and is measuredin newton (at SIU). I thrust (described conditions and so normales2 simplificado3) acts vertically upwards and is applied at the center of gravity of the fluid displaced by the body

Keywords: thrust, weight, Archimedes, pressure, fluid







Introducción
El principio de Arquímedes afirma que todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual alpeso de fluido desalojado.1
La explicación del principio de Arquímedes consta de dos partes como se indica en la figura:
1. El estudio de las fuerzas sobre una porción de fluido en equilibrio con el resto del fluido.
2. La sustitución de dicha porción de fluido por un cuerpo sólido de la misma forma y dimensiones.2

Ahora bien, lo interesante es comprender que el principio de Arquímedes es unaconsecuencia de la presión hidrostática3. Para entender este punto sigamos el siguiente análisis ayudado por la figura 69. Allí se muestra un líquido de densidad D y sumergido en él un cuerpo cilíndrico de altura H y área A en su parte superior e inferior. Según , en la superficie superior la presión es P1 = Dgh1, donde h1 es la profundidad a que se encuentra dicha superficie. Igualmente, en lasuperficie inferior es P2 = Dgh2. Arriba la fuerza producida por la presión actúa hacia abajo y la de abajo actúa hacia arriba, siendo mayor esta última dado que h2 > h1. 

Los valores de estas dos fuerzas deben ser F1 = P1A y F2 = P2A, respectivamente, con lo cual la fuerza total resultante a la presión que aplica el fluido, ya que las fuerzas laterales se anulan, es4:
F = F2 – F1;
Es decir,
F= (P2 – P1) A,
O bien,
F = (Dgh2 – Dgh1) A;
Lo que se puede escribir como:
F = Dg(h2 – h1)A = Dogma;
Pero como el volumen del cilindro, y también el del líquido desalojado, es V = HA, encontramos que la fuerza que actúa hacia arriba y corresponde al empuje5 E es:
E = DgV
Como la masa del líquido desalojado es, según
m = DV,
El empuje corresponde a
E = mg,
Que es el peso del líquidodesalojado. Así, hemos demostrado, gracias a las matemáticas, el principio de Arquímedes.
No es muy difícil comprender que este es un resultado general; es decir, no depende de la forma del cuerpo que esté sumergido6.
Empuje y peso aparente
Todos hemos experimentado la sensación de sentirnos más livianos cuando estamos sumergidos en agua. Ello no se debe a una reducción de nuestro peso,...