ecuacionfundamentalhidrostatica

Concepto de Presión. Unidades
fuerza
Presión

P=

fuerza que actúa sobre la unidad de superficie

en el Sistema Internacional se expresa en Pascal (PA)

superficie

Kg . m . s-2

N
Pascal =

presión ejercida por una fuerza de 1 N sobre una superficie de 1m2

=
m2

Kg . s-2
=

m2

m

UNIDADES

También es frecuente como unidad de presión la atmósfera
( atm )
1 atmes la presión ejercida por una columna de mercurio
de 760 cm de altura y 1cm2 de sección a 0ºC

rHg (0ºC) = 13595 Kg/m3
h = 76 cm = 760 mm Hg
g = 9,8 m/s2 = 9,8 N/Kg

Peso
P=

=
superficie

r.V.g

m.g
=
s

r .s.h .g
=

s

= r.h.g

s

1 atm = 13595 Kg/m3 . 9,8 N/Kg . 0,76 m = 101300 N/m2 = 101300 Pa = 760 mm Hg

Estática de Fluidos.Ecuación Fundamental de
laHidrostática

presión en un punto del fluido es la fuerza ejercida
por unidad de superficie en el punto considerado.

El principio

Las moléculas de un líquido poseen masa, por
tanto son atraidas verticalmente hacia abajo por
acción de la gravedad. Es decir, las capas
superiores del líquido ejercen una fuerza (peso)
sobre las inferiores. Además, el líquido ejerce
también fuerzas normales sobrelas superficies
laterales que son mayores a medida que
aumenta la profundidad.

fundamental de la hidrostática establece que : “ la diferencia de presión entre dos

puntos de un líquido es igual al peso de una columna de líquido que tiene como base la unidad de
superficie y como altura la diferencia de altura entre los dos puntos”.
PA - PB = peso de la columna líquida = m.g = r . V . g
V =Área de la base . altura = 1 .( hA- hB )

hB

B

hA- hB
A

PA - PB = r . g .( hA- hB )

hA

ECUACIÓN FUNDAMENTAL DE LA HIDROSTÁTICA

Consecuencias del principio fundamental de la hidrostática
La presión en cualquier punto es P = r . g . h siendo

tanto mayor cuanto mayor es la profundidad.

Todos los puntos situados en una misma
En esto se basan los

horizontal tienen lamisma presión.
vasos comunicantes:

Para que la presión en todos los puntos de una horizontal sea la
misma el líquido debe alcanzar en todos los tubos la misma altura

P1 = P2 = P3 = P4

P1 = r . h1 . g
P2 = r . h2 . g
P3 = r . h3 . g
P4 = r . h4 . g

r . h . r . h1 . g = r . h2 . g = r . h3 . g = r . h4 . g
h1 = h2 = h3 = h4

La presión en el fondo del recipiente sólo depende de ladensidad del fluido
pero es independiente de la forma o capacidad del recipiente.
La fuerza ejercida sobre el fondo será:
F= P.s

P = presión
S = área de la base

y de la altura

Transmisión de la Presión. Principio de Pascal
La presión ejercida en un líquido en equilibrio se transmite íntegramente a todos sus puntos
Una aplicación importante es la prensa

F2

hidraúlica.Supongamos dos cilindros de diferente sección unidos
por el fondo y sobre cada uno de ellos un émbolo que
ajuste herméticamente.

F1

Si sobre el émbolo menor se ejerce una fuerza F1
comunicamos al líquido una presión: P1 = F1/s1
s2

s1

Por el Principio de Pascal esa presión se transmite por
todo el líquido hasta llegar al émbolo mayor, donde la
presión será: P2 = F2/s2, como P1 = P2 :F1

F2
=

s1

s2
F2

s2

Al ser s2  s1

=

. F1
s1

F2   F1

De esta manera se se produce un efecto multiplicador
consiguiendo fuerzas muy grandes a partir de fuerzas
más pequeñas

La Atmósfera. Medida de la Presión Atmosférica.
Variación de la Presión Atmosférica con la altura
La atmósfera que nos envuelve es como un inmenso recipiente que contiene un fluidollamado aire
( mezcla homogénea de gases cuyos componentes fundamentales son el oxígeno y el nitrógeno).
El aire por ser un fluido ejerce fuerzas perpendiculares a las superficies.
Llamamos presión atmosférica a la presión ejercida por el aire que nos envuelve sobre todos nosotros.

La medida de la presión atmosférica la realizó Torricelli con el siguiente experimento:

llenó de mercurio un...