Estatica de Fluidos

Estática de Fluidos.

Estática: Parte de la mecánica que estudia el equilibrio de los cuerpos sometidos la acción de una o varias fuerzas. La estática aplicada al estudio de los fluidos recibe el nombre de hidrostática, y la que se aplica al estudio de los gases, el de aerostática.
Fluido: Sustancia cuyas moléculas presentan gran movilidad y se desplazan libremente debido a la pocacohesión existente entre ellas:
Los fluidos (es decir,los líquidos y los gases) adoptan la forma del recipiente que los contiene.
La estática de fluidos estudia el equilibrio de gases y líquidos.
Se entiende por fluido un estado de la materia en el que la forma de los cuerpos no es constante, sino que se adapta a la del recipiente que los contiene.
El estudio de los fluidos en equilibrio constituyeel objeto de la estática de fluidos, una parte de la física que comprende la hidrostática o estudio de los líquidos en equilibrio, y la aerostática o estudio de los gases en equilibrio y en particular del aire.
Los tres estados comunes, o fases, de la materia son el sólido, el líquido y el gaseoso. Podemos distinguir esas tres fases como sigue.
Un sólido mantiene forma fija y un tamaño fijo; aunsi una gran fuerza es aplicada sobre un sólido, no cambia fácilmente de forma o de volumen. Un líquido no mantiene una forma (toma la forma del recipiente que lo contiene), pero al igual que un sólido, no es fácilmente compresible y su volumen puede ser cambiado sólo por una fuerza muy grande. Un gas no tiene ni forma fija ni volumen fijo, sino que se expande hasta llenar su recipiente. Porejemplo, cuando se bombea aire a un neumático de automóvil, el aire no se acumula en el fondo del neumático como lo haría un líquido, sino que se dispersa llenando todo volumen del neumático.
Como los líquidos y gases no mantienen una forma fija, tienen la capacidad de fluir; por ello a veces se les llama fluidos.
Ahora, se conocen otros estados de la materia que a veces se comportan como sólidos,otras veces como líquidos; tal es el caso de los plásticos. También existe otra fase de la materia que no puede ser clasificado ni como sólido, ni como liquido ni como gas. Tal es el caso de los plasmas.
La estática de fluidos se utiliza para calcular las fuerzas que actúan sobre cuerpos flotantes o sumergidos. Es utilizada como principio de construcción de muchas obras de ingeniería, comopresas, túneles submarinos, entre otros.

Presión y Densidad.

Presión: La presión es la magnitud de la fuerza por unidad de área. Un fluido bajo presión ejerce una fuerza hacia fuera sobre cualquier superficie en contacto con el fluido.
La fuerza ∆F ejercida por el fluido sobre esasuperficie depende de la presión p de acuerdo con ∆F = p∆A como los vectores representando a la fuerza y el área son paralelos, la presión se puede expresar en términos de una relación escalar. P= f/a
La presión tiene dimensiones de Fuerza sobre área, y la unidadmás común es N/m2, que en el SI se le denomina Pascal (Abreviado Pa). Otras unidades muy utilizadas de la presión son:
• Lb/in2 (abreviado a veces como psi) que utilizan los medidores de presión de las llantas.
• La atmósfera, que es igual a la presión ejercida por una columna de atmósfera de la tierra al nivel del mar (Abreviado atm).1 atm = 14.7 lb/in2 = 1.01325 x 105Pa. • Para el pronóstico del clima se utiliza el bar. 1 bar = 10 Pa.



Densidad
La densidad de un pequeño elemento de cualquier material es igual a la masa ∆m del elemento dividido por su volumen ∆V.
P = m/v...