Fluids

Pressió hidrostàtica

Tema 7: Mecànica de fluids.

P=F/A
P > P0

Pressió hidrostàtica
Principi d’Arquimedes
Equació de continuitat
Teorema de Bernouilli

m = ρV = ρAh (massa de la columnade líquid)
p = mg = ρAhg (pes de la columna de líquid)
PA – P0A = Força neta dirigida cap a dalt
Com la columna està en equilibri:
(PA – P0A) – ρΑ∆hg = igualtat de forces

Tipler 1A

Principid’Arquimedes

Pressió hidrostàtica

P − Pat = ρ gh

Pressió manomètrica

P = Pmanomètrica + Patmosfèrica

1 atm = 101,325 kPa
1 atm = 760 mm Hg
1 bar = 100 kPa

Força ascencional
Forçade flotació
Empenta
Balança hidrostàtica

Manòmetre de tub obert

Un cos submergit en l’aigua pesa
menys que quan es pesa en l’aire.

Principi d’Arquimedes

Principi d’Arquimedes

Totcos parcialment o total submergit en un fluid experimenta
una empenta ascensional igual al pes del fluid desplaçat

Quan B > Fg
La força neta F és B - Fg

F2 - F1 = B = força ascensional

F2 >F1

B = ρf g Vf
= ρf g Vobj

A l’equilibri, B = wf = Fg
la pressió del fluid en el fons del cos
és superior a la pressió en la part superior

F = (ρf – ρobj) g Vobj

Quan Fg > B
La forçaneta F és Fg - B
F = (ρobj – ρf) g Vobj

1

Principi d’Arquimedes

El moviment d’un objecte en un fluid està
determinat per les densitats del fluid i de
l’objecte

Tres possibles casos:Principi d’Arquimedes

Fg = B

Fg > B

Fg < B

Fg = B

el cos s’enfonsa el cos queda entre dues aigües

el cos sura

El que un cos en un líquid suri o s’enfonsi dependrà de la diferènciade densitats

Principi d’Arquimedes

Principi d’Arquimedes

La fracció de volum d’un objecte
que sura que es troba per sota de
la superfície del fluid és igual a
la relació entre lesdensitats de
l’objecte i del fluid

• B = Fg – T2
(pes en l’aire – “pes” en aigua)
• El principi d’Arquimedes diu que
B = ρf gVf

fr. submergida =

i permet deduir el volum de la corona

ρobj...