Electricidad Magnetismo Y Optica

CAP. 1
SOLIDOS Y FLUIDOS


1. HIDROSTATICA

La Hidráulica es la parte de la física que estudia las propiedades mecánicas de los fluidos; su estudio es importante ya que nos posibilita analizar las leyes que rigen el movimiento de los líquidos y las técnicas para el mejor aprovechamiento de las aguas. También, mediante el cálculo matemático, el diseño de modelos que a pequeña escala y laexperimentación con ellos, es posible determinar las características de construcción que deben de tener presas, puertos, canales, tuberías y maquinas hidráulicas como el gato y la prensa. Se divide en dos partes:

* La Hidrostática, que tiene por objetivo estudiar los líquidos en reposo, se fundamenta en leyes y principios como el de Arquímedes y Pascal, mismos que contribuyen acuantificar las presiones ejercidas por los fluidos y al estudio de sus características. Generalmente varios de sus principios también se aplican a los gases. El término de fluido se aplica a líquidos y gases porque ambos tienen propiedades comunes. No obstante conviene recordar que un gas puede comprimirse con facilidad, mientras un líquido es prácticamente incompresible.

* La Hidrodinámicaes otra parte de la física que estudia el comportamiento de los líquidos en movimiento. Para ello considera, entre otros parámetros: la velocidad, la presión, el flujo y el gasto liquido. Este movimiento está definido por un campo vectorial de velocidades correspondientes a las partículas del fluido y de un campo escalar de presiones, correspondientes a los distintos puntos del mismo.

Elestudio de la hidrostática e hidrodinámica tiene enorme importancia para la humanidad ya que sin ella ciencias como la hidráulica no existirían, y es esta ciencia precisamente la que se encarga de el estudio y distribución de agua potable tan vital para los seres vivientes.

También estas dos ramas de la física tienen gran importancia para el desarrollo de sistemas físicos utilizados en la vidacotidiana como por ejemplo: Gato hidráulico, presas, tanques de almacenamiento de agua, Sistemas de distribución y utilización de líquidos como agua, aceite, gasolina, sistemas de enfriamiento del agua, etc.

DENSIDAD Y PESO ESPECIFICO
La densidad p de una sustancia, también llamada masa especifíca, es una propiedad característica o intensiva de la materia y expresa la masa contenida de dichasustancia en la unidad de volumen. Su valor se determina dividiendo la masa de la sustancia entre el volumen que ocupa.
Pe = P/V
PRESION, PRESION HIDROSTATICA, PRESION ATMOSFERICA, PRESION MANOMETRICA Y PRESION ABSOLUTA

Presión 
La presión indica la relación entre una fuerza aplicada y el área sobre la cual actúa. En cualquier caso en que exista presión, una fuerza actuará en forma perpendicularsobre una superficie . Matemáticamente la presión se expresa por:
P=F/A
Donde P = Presión en N/m2 = Pascal
F = Valor de la fuerza perpendicular a la superficie en newtons (N) A = Área o superficie sobre la que actúa la fuerza en metros cuadrados

Presión hidrostática y paradoja hidrostática de Stevin
La presión que ejercen los líquidos es perpendicular a las paredes del recipiente que loscontiene. Dicha presión actúa en todas direcciones y solo es nula en la superficie libre del líquido. A esta presión se le llama hidrostática

Presión Atmosférica.
La tierra está rodeada por una capa de aire llamada atmosfera. El aire, que es una mezcla de 20% de oxígeno, 79% de nitrógeno y 1% de gases raros, debido a su peso ejerce una presión sobre todos los cuerpos que están en contacto con él,la cual es llamada presión atmosférica.

Presión manométrica y presión absoluta
Un líquido contenido en un recipiente abierto, además de la presión originada por su peso soporta la presión atmosférica, la cual se transmite uniformemente por todo el volumen del líquido.


1.1.1 FLUIDOS, CONCEPTOS, PROPIEDADES

Los liquidos y los gases se conocen como fluidos porque fluyen libremente y...