hidrostatica

SEMANA 2
. Presión
. Presión hidrostática
. Presión relativa
. Presión absoluta
La presión la podemos definir como una fuerza dividida dentro de un área y la podemos calcular utilizando la siguiente ecuación:

P = F/A
en donde la presión está dada en Kg/mt2
En la ecuación anterior podemos ver que la presión es directamente proporcional a la fuerza, es decir, que a mayor fuerzamayor presión; y es inversamente proporcional al área, así a mayor área menor presión. Este es el principio que explica por qué los tractores de oruga compactan menos el suelo que los de llantas. La razón se debe a que los tractores de oruga aunque pesan más tienen mayor área de contacto con el suelo que los de llanta, por lo que la presión que ejercen sobre el suelo es menor.Actividades
Después de la lectura y estudio de los contenidos se sugiere que realice las siguientes actividades.
1) Calcule la presión que ejerce una fuerza de 800kg que actúa sobre:
a) Una superficie de 4 mt2.
P= ­­­­­­­­­­_________________________
b) Una superficie de 10 mt2.
P= ________________________

2) Si la presión que se ejerce sobre un área de 3 mt2 es de 1500 kg/mt2, ¿cuálserá la fuerza que se está ejerciendo sobre dicha área?
F =______________________________
3) ¿De que tamaño será el área que está soportando una fuerza de 1000 Kg si la presión que ésta ejerce es de 500 Kg/mt2?

A = ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­______________________________

Casos problema
En el taller de la finca San Julián existen llantas de tractor, carro y bicicletas las cuales seencuentran completamente infladas. Debido a que usted ha comprendido el concepto de presión discuta en cuál de las llantas existe mayor presión y por qué.
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La presión que ejerce el agua también la podemos expresar por medio de la siguiente ecuación.
P = ω h
en donde ω es el peso especifico del fluido y está dado enKg/mt3
y h es la altura que tiene la columna en mt.
Por lo que las dimensionales de la presión serán
P = Kg/ mt3 x mt
P= Kg/mt2.
A esta presión normalmente la conocemos como presión hidrostática; se trasmite con igual intensidad en todas las direcciones y actúa normalmente en cualquier superficie plana variando con respecto a la altura.
ω para el agua es de 1000 Kg/mt3, lo que indica queun metro cubico de agua pesa 1000 Kg.
Actividades
1. Calcule la presión que ejerce una columna de agua de 4mt de alto.

P = ______________________________

2. ¿Cuál será la variación de presión que provoca el descenso de una columna de agua de 20mts de alto a 15 metros?
∆ =_____________________________
3. Si la presión que ejerce una columna de agua es de 15000 Kg/mt2, ¿qué altotiene la columna?
h = _______________________________
Caso problema
Discuta el siguiente problema: En la terraza de una casa de dos niveles se encuentra instalado un tanque de agua. El alto de la casa es de 5 mt y cada nivel tiene un alto de 2.5mt. Si en cada nivel existe un baño, ¿en qué baño existe mayor presión para bañarse y por qué?____________________________________________________________________________________________________________________________________
Reflexión
El Ministerio de Agricultura de Guatemala fomenta el diseño de riego gravedad –aspersión. Para que este sistema funcione debe de existir una fuente de agua en un punto más alto que el área que se desea regar. En la comunidad El Pajonal existe una fuente de agua que se encuentra 50 metrosarriba de los campos de cultivo, los agricultores desean instalar dos tanques de almacenamiento:
el tanque A con dimensiones de 20 mt de largo por 10 mt de ancho y 2 mt de alto y
el tanque B con dimensiones de 12 mt de largo por 5 mt de ancho y una altura de 2 mt.
Si los dos tanques se encuentran llenos de agua, ¿cuál de los dos tanques dará mayor presión hidrostática y por qué?...