estatica de los fluidos

. El peso específico: es una medida de concentración de materia al igual que la densidad pero hay que tener cuidado de confundirla con ésta, confundirlas sería equivalente a confundir "peso" con "masa".

. Mientras que el peso específico¹ se define como Peso por unidad de volumen, la densidad se define como Masa por unidad de volumen²

. Así, el peso específico está dado por la relación: ρ =P/V (ρ = peso específico; P = peso del cuerpo y V = volumen). Típicamente se da en kilogramos-peso por litro o gramos-peso por centímetro cúbico (o mililitro) pero en el Sistema Internacional, la unidad que corresponde es el Newton por metro cúbico que en la práctica invita poco a usar debido a que el Newton es una unidad de fuerza pequeña mientras que el metro cúbico es un volumen muy grande.Así el agua tiene un peso específico de 1 kg-f / lt ; significa que 1 litro de agua pesa 1 kilo-fuerza; equivalentemente, el peso específico del agua es de 9.8 Newton / lt o bien 1 g-f / cm³ (suele escribirse 1 g-f / cc un gramo fuerza por centímetro cúbico, o también 1 g-f / cc) , o también 9800 Newton / m³.

Densidad de la masa: En lo que se refiere a la física, la densidad es la cantidad de masacontenida en un determinado volumen, y puede utilizarse en términos absolutos o relativos. En términos sencillos, un objeto pequeño y pesado, como una piedra, es más denso que un objeto grande y liviano, como un corcho.

VARIACIÓN DE LA PRESIÓN CON LA PROFUNDIDAD

Mientras que la presión atmosférica decrece con el incremento de la altitud, la presión de un líquido crece con la profundidad.Supongamos un líquido en reposo para el cual la densidad es homogénea a través del mismo, lo que significa que es incompresible. Como el líquido está en equilibrio, si analizamos una porción de líquido representado por el rectángulo sombreado en el interior del volumen en la figura, se cumple que la sumatoria de todas las fuerzas en la dirección vertical es cero.

Copiright: Physics, SerwayTeniendo en cuenta que

P = F/A entonces, F = PA

PA – P0 A – Mg = 0

Por otra parte, la densidad ρ = M/V, de donde M = ρ V

De ahí:

PA – P0 A – ρ V g = 0

siendo el volumen V = Ah, entonces al sustituir en la expresión anterior:

PA – P0 A – ρ Ah g = 0

PA – P0 A = ρ Ah g

Cancelando las áreas:

P - P0 = ρ g h

Esta ecuación es básica en la Estática de los Fluidos y, desde elpunto de vista teórico, representa la variación de la presión con la profundidad h en el interior de un fluido. Nos dice que, la Presión P a una profundidad h por debajo de un punto en el fluido en el que la presión es P0, es mayor en una magnitud igual a ρ g h. Si el líquido está abierto a la presión atmosférica, entonces la presión P0 en la superficie libre del líquido es la presión atmosférica,que es igual a 1 atm o 1.013 x 105 Pa.

PRINCIPIO DE ARQUIMIDEZ Este célebre principio se puede formular del siguiente modo: Sobre un cuerpo sumergido en un líquido actúa una fuerza, de abajo hacia arriba (el empuje), que es igual al peso del líquido desalojado. Al sumergir la piedra el nivel del líquido sube, poniendo en evidencia el líquido desalojado por la piedra. Al mismo tiempo, es claroque los volúmenes de la piedra y el líquido desalojado son iguales. Ahora bien, el peso de este líquido, es decir, su masa multiplicada por la aceleración de gravedad, es igual a la magnitud de la fuerza que actúa sobre la piedra, de sentido opuesto al peso y que, por lo tanto, la haría sentir más liviana.

Nadie sabe cómo Arquímedes llegó a esta conclusión, pero se conoce bien la leyenda segúnla cual el rey Herón de Siracusa encargó al genio averiguar si la corona de oro que le había hecho un orfebre, contenía todo el oro que le habían entregado para su fabricación. Según se dice, hizo el descubrimiento cuando se estaba bañando, y tan contento se puso que salió desnudo y con la corona en sus manos gritando por las calles de su ciudad “¡Eureka! ¡Eureka!...”, en señal de que había...