Hidostatica
Páginas: 19 (4563 palabras)
Publicado: 25 de junio de 2011
Hidrostática
La hidrostática es la rama de la mecánica de fluidos que estudia los fluidos en estado de equilibrio, es decir, sin que existan fuerzas que alteren su movimiento o posición. Los principales teoremas que respaldan el estudio de la hidrostática son el principio de Pascal y el principio de Arquímedes la hidrostática estudia fluidos en reposo tales como gases y líquidos.(fluido inmovil)p=f/a sabiendo que p=presión , f=fuerza y a=área.
Principio de Pascal
el principio de Pascal es una ley enunciada por el físico y matemático francés Blaise Pascal (1623-1662) que se resume en la frase:
«el incremento de la presión aplicada a una superficie de un fluido incompresible (generalmente se trata de un líquido incompresible),
contenido en un recipienteindeformable, se transmite con el mismo valor a cada una de las partes del mismo».
Es decir, que si se aplica presión a un líquido no comprimible en un recipiente cerrado, ésta se transmite con igual intensidad en todas direcciones y sentidos. Este tipo de fenómeno se puede apreciar, por ejemplo en la prensa hidráulica o en el gato hidráulico; ambos dispositivos se basan en el principio dePascal. La condición de que el recipiente sea indeformable es necesaria para que los cambios en la presión no actúen deformando las paredes del mismo en lugar de transmitirse a todos los puntos del líquido
Principio de Arquímedes
El principio de Arquímedes establece que cualquier cuerpo sólido que se encuentre sumergido total o parcialmente (depositado) en un fluido será empujado en direcciónascendente por una fuerza igual al peso del volumen del líquido desplazado por el cuerpo sólido.
El objeto no necesariamente ha de estar completamente sumergido en dicho fluido como yo , ya que si el empuje que recibe es mayor que el peso aparente del objeto, éste flotará y estará sumergido sólo parcialmente.
Presión
Esquema; se representa cada "elemento" con una fuerza dP y un área dS.
En física,la presión (símbolo p)[1] [2] es una magnitud física escalar que mide la fuerza en dirección perpendicular por unidad de superficie, y sirve para caracterizar como se aplica una determinada fuerza resultante sobre una superficie.
En el Sistema Internacional la presión se mide en una unidad derivada que se denomina pascal (Pa) que es equivalente a una fuerza total de un newton actuandouniformemente en un metro cuadrado. En el Sistema Inglés la presión se mide en una unidad derivada que se denomina libra por pulgada cuadrada (pound per square inch) psi que es equivalente a una fuerza total de una libra actuando en una pulgada cuadrada.
La presión es la magnitud que relaciona la fuerza con la superficie sobre la que actúa, es decir, equivale a la fuerza que actúa sobre la unidad desuperficie. Cuando sobre una superficie plana de área A se aplica una fuerza normal F de manera uniforme, la presión P viene dada por:
En un caso general donde la fuerza puede tener cualquier dirección y no estar distribuida uniformemente en cada punto la presión se define como:
Donde es un vector unitario y normal a la superficie en el punto donde se pretende medir la presión.
Presión absoluta yrelativa
En determinadas aplicaciones la presión se mide no como la presión absoluta sino como la presión por encima de la presión atmosférica, denominándose presión relativa, presión normal, presión de gauge o presión manométrica. Consecuentemente, la presión absoluta es la presión atmosférica más la presión manométrica (presión que se mide con el manómetro).
Unidades de medida, presión y susfactores de conversión
La presión atmosférica media es de 101 325 pascales (101,3 kPa), a nivel del mar. 1 Atm = 1,01325 bar = 101325 Pa = 1 kg/cm² y 1 m.c.a = 9.81 kPa
Unidades de presión y sus factores de conversión |
| Pascal | bar | N/mm² | kp/m² | kp/cm² | atm | Torr |
1 Pa (N/m²)= | 1 | 10-5 | 10-6 | 0,102 | 0,102×10-4 | 0,987×10-5 | 0,0075 |
1 bar (daN/cm²) = | 100000 | 1 | 0,1...
La hidrostática es la rama de la mecánica de fluidos que estudia los fluidos en estado de equilibrio, es decir, sin que existan fuerzas que alteren su movimiento o posición. Los principales teoremas que respaldan el estudio de la hidrostática son el principio de Pascal y el principio de Arquímedes la hidrostática estudia fluidos en reposo tales como gases y líquidos.(fluido inmovil)p=f/a sabiendo que p=presión , f=fuerza y a=área.
Principio de Pascal
el principio de Pascal es una ley enunciada por el físico y matemático francés Blaise Pascal (1623-1662) que se resume en la frase:
«el incremento de la presión aplicada a una superficie de un fluido incompresible (generalmente se trata de un líquido incompresible),
contenido en un recipienteindeformable, se transmite con el mismo valor a cada una de las partes del mismo».
Es decir, que si se aplica presión a un líquido no comprimible en un recipiente cerrado, ésta se transmite con igual intensidad en todas direcciones y sentidos. Este tipo de fenómeno se puede apreciar, por ejemplo en la prensa hidráulica o en el gato hidráulico; ambos dispositivos se basan en el principio dePascal. La condición de que el recipiente sea indeformable es necesaria para que los cambios en la presión no actúen deformando las paredes del mismo en lugar de transmitirse a todos los puntos del líquido
Principio de Arquímedes
El principio de Arquímedes establece que cualquier cuerpo sólido que se encuentre sumergido total o parcialmente (depositado) en un fluido será empujado en direcciónascendente por una fuerza igual al peso del volumen del líquido desplazado por el cuerpo sólido.
El objeto no necesariamente ha de estar completamente sumergido en dicho fluido como yo , ya que si el empuje que recibe es mayor que el peso aparente del objeto, éste flotará y estará sumergido sólo parcialmente.
Presión
Esquema; se representa cada "elemento" con una fuerza dP y un área dS.
En física,la presión (símbolo p)[1] [2] es una magnitud física escalar que mide la fuerza en dirección perpendicular por unidad de superficie, y sirve para caracterizar como se aplica una determinada fuerza resultante sobre una superficie.
En el Sistema Internacional la presión se mide en una unidad derivada que se denomina pascal (Pa) que es equivalente a una fuerza total de un newton actuandouniformemente en un metro cuadrado. En el Sistema Inglés la presión se mide en una unidad derivada que se denomina libra por pulgada cuadrada (pound per square inch) psi que es equivalente a una fuerza total de una libra actuando en una pulgada cuadrada.
La presión es la magnitud que relaciona la fuerza con la superficie sobre la que actúa, es decir, equivale a la fuerza que actúa sobre la unidad desuperficie. Cuando sobre una superficie plana de área A se aplica una fuerza normal F de manera uniforme, la presión P viene dada por:
En un caso general donde la fuerza puede tener cualquier dirección y no estar distribuida uniformemente en cada punto la presión se define como:
Donde es un vector unitario y normal a la superficie en el punto donde se pretende medir la presión.
Presión absoluta yrelativa
En determinadas aplicaciones la presión se mide no como la presión absoluta sino como la presión por encima de la presión atmosférica, denominándose presión relativa, presión normal, presión de gauge o presión manométrica. Consecuentemente, la presión absoluta es la presión atmosférica más la presión manométrica (presión que se mide con el manómetro).
Unidades de medida, presión y susfactores de conversión
La presión atmosférica media es de 101 325 pascales (101,3 kPa), a nivel del mar. 1 Atm = 1,01325 bar = 101325 Pa = 1 kg/cm² y 1 m.c.a = 9.81 kPa
Unidades de presión y sus factores de conversión |
| Pascal | bar | N/mm² | kp/m² | kp/cm² | atm | Torr |
1 Pa (N/m²)= | 1 | 10-5 | 10-6 | 0,102 | 0,102×10-4 | 0,987×10-5 | 0,0075 |
1 bar (daN/cm²) = | 100000 | 1 | 0,1...
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