COHETE DE AGUA

COLEGIO SAN BONIFACIO




EXPERIMENTO COHETE DE AGUA






NICOLE TATIANA CRUZ ROJAS
ERICKA SOPHIA PEÑA RUIZ










FISICA
OCTAVO D
2015
TEORIA DE EL COHETE DE AGUA

El principio que explica la propulsión de un cohete de agua es la ley de la conservación de la cantidad de movimiento, que es otra forma de llamar a la 3ª ley de Newton o principio de acción-reacción. Este principio establece queen ausencia de fuerzas externas la cantidad de movimiento de un sistema, P, que es el producto de su masa por su velocidad, permanece constante o lo que es lo mismo su derivada es igual a cero
De esta ley, con los oportunos pasos matemáticos y sustituciones, se deriva la ecuación del cohete de Tsiolskovski
La propulsión del cohete de agua puede esquematizarse como un sistema en el cual se va aproducir la expulsión hacia atrás de una parte de su masa (el agua) lo que provocará un empuje que propulsará al resto del sistema hacia delante (acción-reacción), compensándose la cantidad de movimiento total del sistema. La energía mecánica necesaria para la expulsión de esta fracción de masa se almacena en el sistema como energía potencial en forma de gas a presión. Con la expulsión esta energíase irá convirtiendo en energía cinética, las del movimiento del agua y el cohete.
La expansión del aire comprimido se produce relativamente deprisa, unos 0,2 s, lo que no permite un intercambio térmico, por lo que esta expansión puede considerarse un proceso adiabático. Aplicando esta consideración se puede derivar la fórmula que describe la fuerza teórica que sigue el agua al ser expulsada (laecuación de la tobera De Laval) que será de la misma intensidad que la que empuja al cohete




PRINCIPIO DE ARQUIMEDES
El principio de Arquímedes es un principio físico que afirma que: «Un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo, recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido que desaloja». Esta fuerza  recibe el nombre de empuje hidrostático ode Arquímedes, y se mide en néwtones (en el SI). El principio de Arquímedes se formula así

O bien

Donde E es el empuje es la densidad del fluido, V el «volumen de fluido desplazado» por algún cuerpo sumergido parcial o totalmente en el mismo, g la aceleración de la gravedad y m la masa. De este modo, el empuje depende de la densidad del fluido, del volumen del cuerpo y de la gravedad existente en eselugar. El empuje (en condiciones normales y descritas de modo simplificado) actúa verticalmente hacia arriba y está aplicado en el centro de gravedad del cuerpo; este punto recibe el nombre de centro de carena.

Aunque el principio de Arquímedes fue introducido como principio, de hecho puede considerarse un teorema demostrable a partir de las ecuaciones de Navier-Stokes para un fluido en reposo.Mediante el teorema de Stokes (igualmente el principio de Arquímedes puede deducirse matemáticamente de las ecuaciones de Euler para un fluido en reposo, que a su vez pueden deducirse generalizando las leyes de Newton a un medio continuo). Partiendo de las ecuaciones de Navier-Stokes para un fluido



LA PRESION

¿QUE ES LA PRESION?

Es el acto y resultado de comprimir o apretar. (Es estrecharalgo contra el cuerpo, oprimir, ajustar) Puede ser de la fuerza que se aplica sobre una determinada cosa. “Esa tapa entra a presión, en cambio la otra funciona a rosca” “Si la madera sigue haciendo presión contra la puerta, terminará partiéndose” “Voy a hacer más presión así entran otros peluches en la caja.

La presión es la magnitud escalar que relaciona la fuerza con la superficie sobre la cualactúa, es decir, equivale a la fuerza que actúa sobre la superficie. Cuando sobre una superficie plana de área A se aplica una fuerza normal F de manera uniforme, la presión P viene dada de la siguiente forma:

En un caso general donde la fuerza puede tener cualquier dirección y no estar distribuida uniformemente en cada punto la presión se define como:


¿PARA QUE SIRVE LA PRESION?
Sirve para...