Fluidos 1

Concepto de Presión. Unidades
Presión

PP==

fuerza que actúa sobre la unidad de superficie

en el Sistema Internacional se expresa en Pascal (PA)

N
=
m

superficie
superficie

Kg . m . s-2

Pascal =

presión ejercida por una fuerza de 1 N sobre una superficie de 1m 2

fuerza
fuerza

Kg . s-2
=

2

m

.
.VV. g. g

.s.h
.s.h.g.g
==
==.
.hh. .gg
ss

2

m

UNIDADES
También es frecuentecomo unidad de presión la atmósfera
( atm )
1 atm es la presión ejercida por una columna de mercurio
de 760 cm de altura y 1cm2 de sección a 0ºC

Hg (0ºC) = 13595 Kg/m3
h = 76 cm = 760 mm Hg
g = 9,8 m/s2 = 9,8 N/Kg

Peso
Peso

PP==
==
superficie
superficie

mm. .gg
ss

==

ss

1 atm = 13595 Kg/m3 . 9,8 N/Kg . 0,76 m = 101300 N/m2 = 101300 Pa = 760 mm Hg

Estática de Fluidos. Ecuación Fundamentalde
la Hidrostática

presión
presión en
enun
unpunto
puntodel
delfluido
fluidoes
eslalafuerza
fuerzaejercida
ejercida
por
unidad
de
superficie
en
el
punto
considerado.
por unidad de superficie en el punto considerado.
El principio

Las moléculas de un líquido poseen masa, por
tanto son atraidas verticalmente hacia abajo por
acción de la gravedad. Es decir, las capas
superiores del líquido ejercenuna fuerza (peso)
sobre las inferiores. Además, el líquido ejerce
también fuerzas normales sobre las superficies
laterales que son mayores a medida que
aumenta la profundidad.

fundamental de la hidrostática establece que : “ la diferencia de presión entre dos

puntos de un líquido es igual al peso de una columna de líquido que tiene como base la unidad de
superficie y como altura la diferencia dealtura entre los dos puntos”.

hB

B

hA- hB
A

hA

PA - PB = peso de la columna líquida = m.g = . V . g
 
V = Área de la base . altura = 1 .( hA- hB )
 
PPA - -PPB ==.
 
.gg.(.(hhA-A-hhB B) )
A
B
 
 
ECUACIÓN FUNDAMENTAL DE LA HIDROSTÁTICA

Consecuencias del principio fundamental de la hidrostática
La presión en cualquier punto es P = . g . h siendo

tanto mayor cuanto mayor es laprofundidad.

misma horizontal tienen la misma presión.
En esto se basan los vasos comunicantes:

Todos los puntos situados en una

Para que la presión en todos los puntos de una horizontal sea la
misma el líquido debe alcanzar en todos los tubos la misma altura

P1 = P2 = P3 = P4

P1 = . h1 . g
P2 = . h2 . g
P3 = . h3 . g
P4 = . h4 . g

. h . . h1 . g = . h2 . g = . h3 . g = . h4 .g
h1 = h2 = h 3 = h4

La presión en el fondo del recipiente sólo depende de la densidad del fluido
pero es independiente de la forma o capacidad del recipiente.
La fuerza ejercida sobre el fondo será:
FF== PP. .ss

P = presión
S = área de la base

y de la altura

Transmisión de la Presión. Principio de Pascal
La presión ejercida en un líquido en equilibrio se transmite íntegramente a todos suspuntos
Una aplicación importante es la prensa

F2

hidraúlica.

Supongamos dos cilindros de diferente sección unidos
por el fondo y sobre cada uno de ellos un émbolo que
ajuste herméticamente.

F1

Si sobre el émbolo menor se ejerce una fuerza F 1
comunicamos al líquido una presión: P1 = F1/s1
s2

s1

Por el Principio de Pascal esa presión se transmite por
todo el líquido hasta llegar al émbolomayor, donde la
presión será: P2 = F2/s2, como P1 = P2 :
FF1
1
s1s

1

==

FF2
2
s2s

2

Al ser s2  s1

FF2 ==
2

s2s
s1s

2

. .FF
1

1

1

F2   F1

De esta manera se se produce un efecto multiplicador
consiguiendo fuerzas muy grandes a partir de fuerzas
más pequeñas

La Atmósfera. Medida de la Presión Atmosférica.
Variación de la Presión Atmosférica con la altura
La atmósfera que nos envuelve escomo un inmenso recipiente que contiene un fluido llamado aire
( mezcla homogénea de gases cuyos componentes fundamentales son el oxígeno y el nitrógeno).
El aire por ser un fluido ejerce fuerzas perpendiculares a las superficies.
Llamamos presión atmosférica a la presión ejercida por el aire que nos envuelve sobre todos nosotros.

La medida de la presión atmosférica la realizó

Torricelli con...