Fisica Ii

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES
PLANTEL AZCAPOTZALCO
FISICA III
Profesor Juan Carlos Cabrera Moreira

UNIDAD 2. SISTEMAS FLUIDOS
Estados de la materia
En la Tierra la materia se encuentra en 3 estados: sólido, líquido y gas.
Fluido.
Un fluido es una sustancia que fluye libremente.
Los fluidos se pueden clasificar en compresibles eincompresibles. Los primeros son los gases a os cuales su
volumen puede variar para la misma masa cuando se aplique una fuerza.
Los fluidos incompresibles son los líquidos, cuyo volumen no varía al aplicar una fuerza sobre estos.
Propiedades de los fluidos.
Para estudiar a los fluidos incompresibles (líquidos) se consideran sus propiedades. Cada propiedad
describe las características de un líquido enparticular. Por ejemplo, la viscosidad es una propiedad que en
el agua y la miel tienen distinta magnitud, el agua fluye con layor facilidad por tener menor viscosidad.
Densidad absoluta ( )
Es la relación entre la masa del fluido y el volumen que ocupa.
m
 = ----V

 = densidad absoluta (kg/m3)
m = masa (kg)
V = volumen (m3)

Densidad relativa (  )
 fluido
 =---------- agua
Peso específico (  )
W
 = -------V

 = peso específico (N/m3)
W = peso del fluido (N)
V = volumen (m3)

Tensión superficial (  )
Es la formación de una malla en la superficie de un fluido que se opone a su ruptura cuando se le aplique
una fuerza.
Viscosidad (  )
Es la oposición al desplazamiento de las placas que forman un fluido.
F/A
= -------v/L
Presión( P )
Es la fuerza aplicada sobe un área perpendicular.
F
P = ------A

P = Presión (N/m2 = Pascal = Pa)
F = Fuerza (N)
A = área perpendicular (m2)
1

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES
PLANTEL AZCAPOTZALCO
FISICA III
Profesor Juan Carlos Cabrera Moreira

Presión atmosférica (P atm)
Es la presión que ejerce la atmosfera debido al peso deuna columna de aire sobre un área perpendicular.
A nivel del mar: P atm = 1 atmosfera (1 atm)
1 atm = 760 mm Hg = 101.3 k Pa = 101 300 Pa
Presión manométrica (P man)
Es la presión en el interior de un recipiente cerrado.
Presión absoluta (P abs) (P)
Es la suma de la presión atmosférica más la presión manométrica.
P = P atm + P man
Presión hidrostática
Es la presión en un punto dentro de unfluido en reposo.
Los fluidos en reposo presentan las siguientes propiedades:
1.
2.
3.
4.

La presión en un punto de un fluido en reposo es igual en todas direcciones.
La presión en todos los puntos situados en un plano horizontal de un fluido en reposo es la misma.
La presión en un fluido en reposo se dirige hacia el interior del fluido.
La superficie libre de un fluido en reposo essiempre horizontal.

P= g h
P = Presión hidrostática (Pa)
 = Densidad (kg/m3)
h = Distancia vertical desde la superficie libre el líquido (m)
g = 9.8 m/s2

h
P

Ejemplo.
¿Cuál es la presión hidrostática sobre una persona dentro de una alberca de 2 m de profundidad?
P= g h

P = (1000 kg/m3)(9.8 m/S2)(2 m) = 98 000 Pa

Ejercicios. Tema: Propiedades de los fluidos.
1. 0.5 Kg dealcohol etílico ocupan un volumen de 633 mililitros. Calcular: a) su densidad, b) su peso
específico.

2. Calcular la masa y el peso de 15 000 litros de gasolina cuya densidad absoluta es de 700 kg/m3.

3. ¿Cuál es la densidad del aceite cuyo peso específico es de 8967 N/m3?
2

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES
PLANTEL AZCAPOTZALCO
FISICA IIIProfesor Juan Carlos Cabrera Moreira

4. ¿Cuál es el volumen, en m3 y en litros de 3000 N de aceite de oliva, cuyo peso específico es de 9016
N/m3?

5. Sobre un líquido encerrado en un recipiente se aplica una fuerza de 60 N mediante un pistón de área
igual a 0.01 m2. ¿Cuál es el valor de la presión?

6. Calcular la fuerza que debe aplicarse sobre un área de 0.3 m2 para que exista una...