Fuerza de empuje

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EEM Nº11 (Anexo) Física 2º14 Prof. Liliana H. Perini

ESTATICA DE LOS FLUIDOS La estática de fluidos estudia el equilibrio de gases y líquidos. El hecho de que los gases, a diferencia de los líquidos, puedan comprimirse hace que el estudio de ambos tipos de fluidos tenga algunas características diferentes. Fluido un estado de la materia en el que la forma de los cuerpos no es constante, sinoque se adapta a la del recipiente que los contiene. La materia fluida puede ser trasvasada de un recipiente a otro, es decir, tiene la capacidad de fluir. Los líquidos y los gases corresponden a dos tipos diferentes de fluidos. Líquidos tienen un volumen constante que no puede mortificarse apreciablemente por compresión. Son fluidos incompresibles. Gases no tienen un volumen propio, sino que ocupanel del recipiente que los contiene; son fluidos compresibles porque, a diferencia de los líquidos, sí pueden ser comprimidos.

El estudio de los fluidos en equilibrio constituye el objeto de la estática de fluidos, una parte de la física que comprende la hidrostática o estudio de los líquidos en equilibrio, y la aerostática o estudio de los gases en equilibrio y en particular del aire. DensidadLos cuerpos difieren por lo general en su masa y en su volumen. Estos dos atributos físicos varían de un cuerpo a otro, de modo que si consideramos cuerpos de la misma naturaleza, cuanto mayor es el volumen, mayor es la masa del cuerpo considerado. No obstante, existe algo característico del tipo de materia que compone al cuerpo en cuestión y que explica el porqué dos cuerpos de sustanciasdiferentes que ocupan el mismo volumen no tienen la misma masa o viceversa. Aun cuando para cualquier sustancia la masa y el volumen son directamente proporcionales, la relación de proporcionalidad es diferente para cada sustancia. Es precisamente la constante de proporcionalidad de esa relación la que se conoce por densidad y se representa por la letra griega δ

δ = m/V Unidad: g/cm3 Densidad=relación entre masa y volumen de un cuerpo Propiedad intensiva depende de cada sustancia

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En los sólidos la densidad es aproximadamente constante, pero en los líquidos, y particularmente en los gases, varía con las condiciones de medida. Así en el caso de los líquidos se suele especificar la temperatura a la que se refiere el valor dado para ladensidad y en el caso de los gases se ha de indicar, junto con dicho valor, la presión. Algunos ejemplos: La densidad del mercurio es 13,6

g cm 3

g cm 3 g La densidad de la sangre es 1,06 cm 3 g La densidad del agua es 1,00 cm 3
La densidad del hierro es 7,8

ρ = P/V Unidad: gF/cm3 Peso Específico= relación entre masa y volumen de un cuerpo Propiedad intensiva depende de cada sustanciaLA PRESION Cuando se ejerce una fuerza sobre un cuerpo deformable, los efectos que provoca dependen no sólo de su intensidad, sino también de cómo esté repartida sobre la superficie del cuerpo. Así, un golpe de martillo sobre un clavo bien afilado hace que penetre más en la pared de lo que lo haría otro clavo sin punta que recibiera el mismo impacto. p = F/S (5.4) La presión representa laintensidad de la fuerza que se ejerce sobre cada unidad de área de la superficie considerada.

Por ejemplo, supongamos una latita de coca. El volumen es de unos 300 cm3 así que cuando está llena debe pesar unos 300 g. El diámetro de la base es de unos 8 cm, así que su superficie será: Sup = π x radio2 = 3,14 x (4 cm)2 = 50 cm2. (La latita tiene base circular)

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Si ponemos la lata parada sobre una mesa, la presión que ejerce sobre la base es:

El significado de esto es que cada centímetro cuadrado de la mesa está soportando un peso de 6 gramos fuerza.

UNIDADES DE PRESIÓN. Hay muchas unidades de presión. Se usan todas y todas son útiles. Por ejemplo, *Si se mide la fuerza en Kgf y la superficie en cm2, tenemos Kgf/cm2. *Si se mide la...
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