5 LAB Principio De Pascal

Universidad de Nariño

Sistema Integrado de Gestión de la Calidad

MANUAL DE LABORATORIOS DE MECÁNICA DE FLUIDOS
GUIA: LABORATORIO 5
PRINCIPIO DE PASCAL: VASOS COMUNICANTES Y
PARADOJA HIDROSTATICA

Autores: Hernán Gómez Z – Iván Sánchez O - Roberto García C

Versión 01

Código: LBE-SPM-GU-01

Proceso: Soporte a Procesos Misionales

Febrero 2010

SECCION DE LABORATORIOS
GUIA: LABORATORIO 5PRINCIPIO DE PASCAL: VASOS COMUNICANTES Y
PARADOJA HIDROSTÁTICA

Código: LBE-SPM-GU-01
Página: 2 de 14
Versión: 1
Vigente a Partir de 16/02/2010

(a)
(b)
FIGURA 5.1. - (a) montaje de los vasos comunicantes para determinar la superficie libre de un
líquido estático. (b) Aparato de pascal para comprobar la paradoja hidrostática._______________________________________________________________________________
5.1 INTRODUCCIÓN
El presente laboratorio se propone con el objeto de comprobar experimentalmente el principio de
Pascal, el cual dice que “la presión ejercida en la superficie de un líquido se transmite
uniformemente en todas las direcciones”, (Duarte, 2007, pg. 2-7). Los fenómenos que se
comportan de acuerdo al principio Pascal, están los vasos comunicantes, la paradoja
hidroestática, elbarómetro y la prensa hidráulica.
Entre los cálculos que con mucha frecuencia debe realizar el ingeniero están las fuerzas que
ejercen los fluidos sobre las paredes y fondo de un recipiente, tanque, estanque, contenedor
(cualquiera que sea su forma y configuración), con el fin de poder analizar y posteriormente diseñar
de manera correcta las estructuras que los contienen.
En el análisis de sucomportamiento se omite la naturaleza aleatoria de su distribución molecular,
ya que se pueden considerar medios que poseen continuidad en todas sus propiedades y ser
estudiados bajo esta suposición.

5.2 OBJETIVOS



Demostrar que la superficie libre de un líquido estático que se encuentre comunicado a otros
recipientes no capilares y a presión atmosférica siempre es horizontal.
Demostrar que la magnitudde la presión de un líquido solo depende de la profundidad y es
independiente de la forma del recipiente.

5.3 MATERIALES – EQUIPOS: DESCRIPCIÓN

Manual de Laboratorios de Mecánica de Fluidos

Hernán Gómez – Iván Sánchez – Roberto García

SECCION DE LABORATORIOS
GUIA: LABORATORIO 5
PRINCIPIO DE PASCAL: VASOS COMUNICANTES Y
PARADOJA HIDROSTÁTICA

Código: LBE-SPM-GU-01
Página: 3 de 14
Versión: 1Vigente a Partir de 16/02/2010

5.3.1 Materiales
Se usaran fluidos líquidos de comportamiento newtoniano, como agua, alcohol entre otros.
5.3.2 Equipos e instrumentos
 Recipiente de vidrio.
 Tubos de vidrio de diversas formas, diámetros y posiciones (ángulo de inclinación) con
respecto a la horizontal.
 Mangueras plásticas, válvulas, tees de vidrio.
 Aparato de Pascal.
 Recipientes de vidrio,varias formas.
 Varios pesos.
 Calibrador pie de rey.
 Termómetro.

5.4 FUNDAMENTO TEÓRICO
El análisis riguroso del comportamiento de un fluido debería considerar la acción individual de cada
molécula; sin embargo, en las aplicaciones propias de la ingeniería el centro de interés reside
sobre las condiciones medias de velocidad, presión, temperatura, viscosidad, densidad, entre
otros; de ahíque en lugar de estudiar por separado la conglomeración real de moléculas, se
supone que el flujo es un medio continuo, es decir una distribución continua de materia sin
espacios vacíos.
A continuación se presentan dos aplicaciones del principio de Pascal, como son los “Vasos
Comunicantes” y “La paradoja Hidrostática”, siendo otras como la “prensa hidráulica” y “el
barómetro”, (Duarte, 2007, pg.2-8).

5.4.1 Variación de Presión
Según (Potter & Wiggert, 2003), existe la deducción de una ecuación general para predecir la
variación de presión de los fluidos en reposo o sometidos a una aceleración mientras la posición
relativa de los elementos de fluido unos respecto a otros permanece inalterada (esto elimina el
esfuerzo cortante). Para determinar la variación de presión en tales fluidos, se...