Para estudiar previo a comipems (fisica 2)

HIDROSTATICA

Concepto: Es la parte de la hidromecánica que estudia los fluidos en equilibrio.

Fluido: es una sustancia que se deforma continuamente cuando se somete a un esfuerzo cortante, sin importar cuan pequeño sea ese esfuerzo.

Presión: es la fuerza de compresión que se aplica sobre la unidad de superficie.

P = F en donde: F = fuerza en N
A A = área en m2P = presión en pascales (Pa)

Presión Hidrostática: es la presión ejercida por las moléculas de un líquido confinado dentro de un recipiente.

Presión Atmosférica: aquella que equivale al peso de una columna de aire, de una sección igual a la unidad de superficie y de altura igual a la de la atmósfera.
1 atmósfera = atm = 1.013 x 105 Pa
1 torr = 1 mm de (hg) = 133.32 Pa
1 lb/in2 =6.895 KPa

La presión hidrostática debido a la columna de un fluido de altura h y densidad de masa p será:
P = hpg en donde h = altura en metros (m)
p = masa específica/densidad de masa (Kg/m3) o (gr/cm3)
g = aceleración de la gravedad
P = presión hidrostática en pascales (Pa)

PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

a) Cohesión: fuerza de atracción entre moléculas de lamisma especie.

b) Adherencia: es la fuerza de atracción que existe entre un sólido y un líquido que hicieron contacto.

c) Tensión Superficial: es una fuerza de cohesión que se manifiesta en la superficie libre de un líquido.

d) Capilaridad: es una reacción de las fuerzas de Tensión Superficie y de Adherencia de los líquidos confinados en tubos capilares (esto es con diámetrossemejantes al de un cabello)

e) Densidad Absoluta o Masa Específica: (p)
p = m en donde m = masa en gr. o kg.
V V = volumen en cm3 o m3
p = densidad absoluta en (Kg/m3) o (gr/cm3)

f) Peso Específico: es el peso de la unidad de volumen
Pe = P en donde P = peso del fluido en N
V V = volumen delfluido en m3
Pe = Peso específico en N/m3
Recuerda que la presión hidrostática es:
P = hpg pero como p = m
V
La ecuación de Presión se puede rescribir como:
P = h m g o sea P = h P
V V
Pero ésta última relación es el Peso Específico del fluido, así que:P = Pe h donde tiene otra relación para hallar la presión hidrostática del
fluido y la altura.
Ahora si lo que quieres es la fuerza que el líquido ejerce en el fondo del recipiente, se puede hallar así:
F = Pe h A en donde Pe = es el peso específico del fluido
h = profundidad en m
A = es la superficiedel fondo en m2
Esta relación da lugar a un fenómeno conocido como PARADOJA HIDROSTATICA.

PARADOJA HIDROSTATICA

Establece que la presión ejercida por un líquido no depende de la cantidad del mismo, sino que solamente de su peso específico y de la altura.
Existe un dispositivo para determinar el peso específico de los líquidos llamado “Hidrómetro de Boyle”. Esteinstrumento consta de dos tubos de vidrio introducidos en dos vasos de precipitados (1 y 2) que contienen los dos líquidos: uno de ellos es agua, cuyo peso específico es 1 y otro del cual se va a calcular su peso específico. Al aspirara el aire por el conducto (3) suben a las alturas H1 y H2 de acuerdo con su Pe.
Pe2 = Pe1 x h1
h2
[pic]
Principio de Pascal: toda presiónejercida sobre una masa fluida se transmite con instantánea rapidez y sin disminuir su intensidad en todas direcciones.

La aplicación más conocida de este principio se denomina PRENSA HIDRÁULICA, que consta de una bomba de diferentes secciones; el cuerpo de bomba de prensa y el cuerpo de bomba mayor unidos por un tubo de comunicación.
Fórmula de este dispositivo:
F1 = F2 en...