Experimento N 6

Experimento N°6

ESTUDIO DE FLUIDOS

Autores:
Beatriz Aubele
Robert Bravo
German Olguín
Macarena Urra

Objetivos
Medir presiones superiores e inferiores a la atmosférica.
Estudiar la relación entre presión y profundidad de un fluido.
Determinar la densidad de un líquido desconocido.

Resumen
En este informe estudiaremos los fluidos tanto en estado de equilibrio, que es lahidrostática, como en estado de movimiento, que es la hidrodinámica, intentando explicar distintos experimentos para entender conceptos claves sobre presión. Determinando densidades de fluidos y así podremos deducir su procedencia. Además se mostrará la presión atmosférica y su comportamiento con el ser humano. Para finalizar se determinará la gráfica de Presión vs. Profundidad y así obtener las distintasrelaciones funcionales.




Introducción Teórica

DEFINICION DE FLUIDO
Fluido es una sustancia que se deforma continuamente al ser sometida a un esfuerzo tangencial o cortante, no importando cuan pequeño sea este, o, es una sustancia que no acepta esfuerzo cortante o tangencial cuando éste está en equilibrio. Al dar esta definición de fluido aparece el término de esfuerzo, entendiéndose poresfuerzo () a la razón entre un elemento de fuerza y el elemento de área dA sobre el cual actúa.

Con esta definición se puede hablar de:
a) Esfuerzo tangencial ():
Para este tipo de esfuerzo, la fuerza es paralela o tangente al área sobre la que actúa; se producen tanto en los sólidos como en los fluidos

.
b) Esfuerzo normal (): Aquí la fuerza es normal al área que resiste la deformación, pudiendoser de compresión o de tracción.



Esfuerzo normal de compresión o Fatiga: En este caso la fuerza es perpendicular a la sección y se dirige hacia ella.
Los líquidos sólo pueden soportar esfuerzos de compresión.

DEFINICION DE PRESION (P)
De acuerdo a lo expuesto en la definición de esfuerzo, estamos en condiciones de definir lo que se entiende por presión.
Se define presión media como larazón entre el módulo de la fuerza normal que actúa sobre un área plana y dicha área:

La presión en un punto es el límite de la presión media, cuando el elemento de área tiende a cero.

Cabe hacer notar que la presión no es una magnitud vectorial.
UNIDADES Y ESCALAS DE MEDIDAS DE PRESIÓN
La dimensión para medir presión es:
En el S.I. se llama Pascal (Pa) 1 Pa = 1 N/m2En el C.C.S. se llama Baria 1 Baria = 1 Dina/cm2
En el sistema inglés es el p.s.i (libra por pulgada al cuadrado)
Como unidad práctica para medir presión se usa la altura equivalente de columna de algún líquido determinado, se suele usar el mm columna de mercurio que se le llama Torr. 1 milímetro de Hg = 1 Torr.
También se usa como unidad la “atmósfera”, Las presiones se expresan con respectoa un nivel de referencia. Si este nivel es el vacío, la presión se llama presión absoluta, y cuando se toma como origen la presión atmosférica local, se llama presión manométrica.


La presión manométrica es la diferencia entre la presión absoluta y la presión atmosférica local, así podemos tener presiones manométricas la cual puede ser positiva, como también puede ser negativa.


ATMOSFERAESTANDAR O NORMAL
Una unidad para medir presión es la atmósfera. Se ha adoptado una atmósfera normal, que aproximadamente coincide con la atmósfera real de varios puntos de la tierra con las siguientes características:
Tabla Nº1: Unidades de medidas
Propiedad
Sist. Internacional
Temperatura (T)
288 k˚
Densidad ()
1.225 kg/
Viscosidad (
1.781 x kg/ms
Presión (p)
101.300 Pa

Una atmósfera de presión esla presión equivalente a la ejercida por una columna de mercurio de 76 cm a 0 ºC. Al nivel del mar
1 atm = gh = (13,6xl03 Kg/m3) (9,8 m/s2)( 0,76 m) = 1.013xl05 N/m2
= 1.013xl05 pascal
= 14,7 p.s.i
ALGUNOS INSTRUMENTOS DE MEDIDA DE PRESIÓN
a) Barómetro: mide la presión atmosférica.
b) Manómetro: mide las sobrepresiones o presiones manométricas positivas.
c) Manómetro Diferencial: mide...