Presión Hidrostática

5 de noviembre de 2010
Presión Hidrostática
Presión Hidrostática

1. Presión hidrostática
2. Principio de Arquímedes
3. Principio de Pascal

Trataremos de explicar y dar ejemplos sobre la presión hidrostática, el principio de Pascal y el principio de Arquímedes, ya que todos éstos se relacionan debido a la presión de los fluidos. Pascal y Arquímedes no podrían haber enunciado susprincipios sin la ayuda de la presión hidrostática. Sin embargo gracias a los descubrimientos de éstos científicos, la investigación de la presión hidrostática mejoró en muchos aspectos.
1. Presión hidrostática.
Presión.- La presión indica la relación entre una fuerza aplicada y el área sobre la cual actúa.
La presión hidrostática es la fuerza que origina todo líquido sobre el fondo y lasparedes del recipiente que lo contiene.
La presión que ejercen los líquidos es perpendicular a las paredes del recipiente que lo contiene, dicha presión actúa en todas direcciones. En las superficies donde no existe un líquido es nula, la presión aumenta conforme la profundidad es mayor.
La presión hidrostática se debe a la fuerza que el peso de las moléculas ejerce sobre un área determinada.Puede calcularse multiplicando el peso del líquido por la altura que hay desde la superficie libre de líquido, hasta el punto considerado. Se utilizan las fórmulas:
Ph: Presión hidrostática.
P: Densidad del líquido
Pe: Peso del líquido
g: gravedad (9.8 m/s2)
h: altura de la superficie.
Ph: Presión hidrostática.
P: Densidad del líquido
Pe: Peso del líquido
g: gravedad (9.8 m/s2)
h: alturade la superficie.
Ph = Peh

Ph = Peh

O
Ph = p gh
Ph = p gh

Ejemplo: Tenemos un vaso con agua, en el que la altura del líquido se encuentra a 0.5 m y tiene una densidad de 1,000 kg/m3. Calcularemos la presión.
Ph = Peh = p gh
Ph = Peh = p gh
= 1 000 kg/ m3 (9.8 m/s2) X 0.5 m= 4 900 N/ m2
El resultado de la presión en el vaso con agua es de Ph= 4 900 N/m2. La presión de origina hasta el fondo del vaso, debido a la altura del agua. Si la altura fuera menor, también lo sería la presión.
El resultado de la presión en el vaso con agua es de Ph= 4 900 N/m2. La presión de origina hasta elfondo del vaso, debido a la altura del agua. Si la altura fuera menor, también lo sería la presión.


2. Principio de Arquímedes
La relación de la fuerza de flotabilidad y el líquido desplazado fue descubierta por Arquímedes, que la enuncia de la siguiente manera:
“La fuerza de flotación que actúa sobre un cuerpo total o parcialmente sumergido enun fluido es igual al peso del fluido desplazado por el cuerpo”

Con esto Arquímedes se refiere a que si el fluido tiene mayor densidad que el cuerpo, el peso del fluido desplazado cuando el cuerpo está totalmente sumergido será mayor que el peso del cuerpo. Por el principio de Arquímedes, la fuerza de flotación será mayor que el peso del cuerpo y habrá una fuerza neta ascendente sobre elcuerpo que lo empuja hacia la superficie.

Este principio describe principalmente la fuerza de flotación ejercida sobre cualquier objeto inmerso en un fluido, que es cuando un objeto que flota se hunde la fuerza de flotación es la que empuja el objeto de regreso a la superficie, y ésta se vuelve mayor a medida de que el objeto se sumerge más. La densidad media de un cuerpo comparada con un fluidoes lo que determina si el cuerpo se hundirá o flotará en ese fluido.

Los objetos más densos que el fluido en que están inmersos se hundirán, pero los menos densos flotarán. El principio de Arquímedes es válido para líquidos y gases, ya que ambos son fluidos.

En un cuerpo totalmente sumergido en un líquido, todos los puntos de su superficie reciben una presión hidrostática, que es...