Estudio Experimental Del Principio De Pascal

Estudio Experimental del Principio de Pascal
Aplicación del Principio en un brazo Hidráulico Narvid Jaziel Loza Pérez (nar_amon-ra@hotmail.com) Omar Christian García Téllez (kraneogt@rocketmail.com) Miguel Ángel Valdés Ochoa (ayel09@hotmail.com) Diego Armando Rodríguez López (diegoguap22@hotmai.com) Daniel Cerda Solórzano (d.cerdasolorzano@gmail.com) Abraham Téllez Díaz(tellez_abraham@hotmail.com) Universidad de Guanajuato, Departamento de Estudio Multidisciplinarios Yuriria

Se estudió el uso de un fluido confinado a fin de obtener una ventaja mecánica a partir del Principio de Pascal. Usando jeringas en una estructura visualizada como el brazo de una persona, se variaron las dimensiones del radio de cada émbolo, con el propósito de levantar un objeto de un peso considerable, através de una menor fuerza aplicada. Considerando la viscosidad para obtener respuesta en un menor tiempo.

Introducción. El estudio de los fluidos es sin lugar a dudas importante, gracias a él hoy en día podemos levantar grandes objetos, lograr que un barco de metal flote sobre el agua o que un globo de aire caliente pueda surcar los cielos, es por ello que decidimos estudiar de manera aplicada, comoes que un fluido puede ayudarnos a levantar cargas pesadas con la aplicación de una menor fuerza, y de aquí partimos a uno de los concepto que es medular en nuestro experimento El principio de pascal, el cual enuncia que “si se aplica una presión externa a un fluido confinado, la presión en cada punto del fluido se incrementa con la misma cantidad ”. Así establecimos nuestra meta principal“Levantar un objeto a través de un sistema de gato hidráulico1”. Para lograr esto, comenzamos por visualizar estructuras mecánicas que nos facilitaran dicha meta.

Fue entonces que se propuso un sistema de solo dos extensiones, una que sirviera como pilar sujeto a una base móvil y otra que a través del gato hidráulico sería capaz de ascender y descender con un peso considerable según fuera necesario.El sistema tendría varias jeringas que funcionarían como pistones para ejercer presión sobre el fluido, el cual transmitiría la presión de un pistón a otro por medio del fluido contenido; la presión ejercida en el pistón A ( ) se transmite en forma inmediata a través de distancias considerables con escasas pérdidas de potencia, hacia el pistón B ( ). Estas jeringas estarían conectadas a través demangueras que facilitarían el direccionamiento de la Fuerza de Salida. Al observarse la conexión de las jeringas a través de la mangueras como en la Fig.1

Figura 1. Las jeringas debían de conectarse a través de una manguera y área del embolo de cada jeringa debe de ser de diferente área

Podemos aplicar el principio y llegar a la siguiente ecuación:

es decir, que la fuerza final ( )respecto a la fuerza inicial ( ) aumenta de manera proporcional según sea el área del émbolo de salida y de manera inversamente proporcional al área de entrada, pero aunque su resultado es una ventaja mecánica, el volumen de fluido que empuja la jeringa de entrada es menor a la capacidad volumétrica de la segunda jeringa, y de la solución a este problema nace el gato hidráulico, donde se une uncontenedor del líquido que abre su válvula para restablecer el fluido en la jeringa de entrada, y así en varias repeticiones del proceso llenar la jeringa de salida. Todo esto nos llevó a tener que realizar experimentos para analizar las propiedades que poseen los líquidos para así garantizar mayor eficiencia en nuestro proyecto. Nos enfocamos en la viscosidad puesto que esta característica es de granimportancia en los fluidos pues el flujo de éstos depende mucho de ella, ya que la viscosidad es la fricción que ejercen dos capas de fluido adyacentes al moverse.

Cuando un líquido fluye por un capilar de radio R, con velocidad (media) v. La ley de Poiseuille afirma que el gasto G= πR2v es proporcional al gradiente de presión (p1p2)/L entre dos posiciones 1 y 2 del capilar que distancia L....