FISICA BALANZA HIDROSTATICA

“Año de la Diversificación Productiva y del Fortalecimiento de la Educación”

“CONSTRUCCION DE UNA BALANZA HIDROSTATICA PARA MEDIR FUERZAS SOBRE SUPERFICIES EN CONTACTO CON UN LÍQUIDO”




Facultad:
INGENIERIA


Curso:
FISICA II


Profesor:
BRAVO TAIPE, CARLOS



Integrantes:

PRIMO MIRAVAL, CORALIA
EDUARDO
JOSE
SANTIAGO
JESUS




LIMA 2015






ÍNDICE
CAPÍTULO I: INTRODUCCION
1.1.Planteamiento del problema:
1.2. Objetivos:
1.1 Propuesta de diseño de maqueta:
1.2 Tipo de investigación:
CAPITULO II MARCO TEORICO
2.1 bases teóricas
2.1.1 Empuje hidrostático: principio de Arquímedes:
2.1.2 Equilibrio de los cuerpos flotantes:
2.1.3 Principio de Arquímedes (FLOTACION)
CAPITULO III. DISEÑO DE LA BALANZA HIDROSTATICA
CAPITULO IV:
4.1 Conclusiones
4.2 Bibliografía4.3 Anexo







CAPÍTULO I:


INTRODUCCION

El dispositivo que se plante a continuación está basado en el principio de Arquímedes, conocido como empuje hidrostático, el cual nos dice que. “un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo, recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido que despoja”; es decir, la fuerza que ejerce el fluido sobre unasuperficie sólida que está en contacto con él es igual al producto de la presión ejercida sobre ella por su área. El cual tiene como objetivo principal determinar aquella fuerza de empuje emite el fluido sobre la superficie que se encuentra en contacto con la misma.

1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA:

¿Cómo construir un dispositivo partiendo de un diseño ya existente que sea capaz de medir las fuerzasde empuje que se ejercen sobre las superficiales que se encuentra en contacto con algún fluido?


1.2 OBJETIVOS:

elaborar un dispositivo partiendo de un diseño ya existente que sea capaz de medir las fuerzas de empuje que se ejercen sobre las superficies.





1.3 PROPUESTA DE DISEÑO DE MAQUETA:











1.4 TIPO DE INVESTIGACION:

El estudio en ejecución se encuentra bajo la modalidad deproyecto factible que consiste en la investigación, elaboración y desarrollo de un dispositivo que es viable para pesar demostrar el principio de Arquímedes.








CAPITULO II:
MARCO TEORICO

2.1 BASES TEORICAS:

2.1.1 Empuje hidrostático: principio de Arquímedes:

los cuerpos solidos sumergidos en un líquido experimentan en empuje hacia arriba. Este fenómeno, que es el fundamento de laflotación de los barcos, era conocido desde la más remota antigüedad, pero fue el griego Arquímedes quien indico cual es la magnitud de dicho empuje. De acuerdo con el principio que lleva su nombre, todo cuerpo sumergido total o parcialmente en un líquido experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso del volumen de líquido despojado.
Considérese un cuerpo en forma de paralelepípedo, laslongitudes de cuyas aristas vales a,b y e metros, siendo e la correspondiente a la arista vertical. Dado que las fuerzas laterales se compensan mutuamente, solo se consideran las fuerzas sobre las caras horizontales. La fuerza F sobre la cara superior estará dirigida hacia abajo y de acuerdo con la ecuación fundamental de la hidrostática se magnitud se podrá escribir como:



Siendo la superficiede la cara superior y su altura respecto de la superficie libre del líquido. La fuerza sobre la cara inferior estará dirigida hacia arriba y, como en el caso anterior, su magnitud será dada por:




La resultante de ambas representara la fuerza de empuje hidrostático E.



Pero, dado que = = S y = + C, resulta:
E = dgcS = dgv = mg

Peso del cuerpo, mg
Fuerzadebida a la presión sobre la base superior, p1*A
Fuerza debida a la presión sobre la base inferior, p2*A
En el equilibrio tendremos que:
mg+ * A= *A
mg+ gx*A = g (x+h) * A
Como vemos, la fuerza de empuje tiene su origen en la diferencia de presión entre la parte superior y la parte inferior del cuerpo...