Hidrostática

Hidrostática
Hidrostática es la parte de la Física que estudia a los fluidos en reposo. Se consideran fluidos tanto a los líquidos como a los gases, ya que un fluido es cualquier sustancia capaz de fluir. Una de las diferencias que existen entre los líquidos y los gases es su coeficiente de compresibilidad, esdecir, mientras que los líquidos son prácticamente incompresibles, los gases son muy fáciles de comprimir. Densidad.- La densidad de un cuerpo homogéneo se define como la relación que existe entre su masa y el volumen que ocupa: [pic]= [pic]; siendo sus unidades en [pic], [pic], [pic]. Densidades de sustancias más comunes: Figura 1.1
Densidad relativa.-La densidad relativa de una sustancia es la razón de usar densidad a la densidad del agua, densidad relativa= [pic]por lo que la densidad relativa de una sustancia nos dice que tan densa es comparada con el agua, y es un número abstracto. Peso específico.- El peso específico de un material homogéneo es la relación queexiste entre su peso y el volumen que ocupa: [pic]= [pic]= [pic]
Presión en una columna líquida
Obtener la presión que ejerce un líquido en el fondo de un recipiente cilíndrico cuya altura liquida es h, y área de la base es A: Figura 1.2 1) Presión = [pic]= [pic]; P =[pic] ; 2) Densidad del líquido= [pic];[pic] =[pic]3) P=[pic] ; 4) m = [pic]; 5) P=[pic]=[pic] ; 6) [pic] 7) P = [pic]=[pic]= [pic]. g . h La presión que ejerce en el fondo la columna líquida es P = [pic]. g . h; la cual depende solo de la densidad del líquido y de la profundidad, y no de la forma del recipiente, la "g" es una constante. Como se trata de un recipiente abierto la presión total en el fondoes [pic]A la presión P1 se le llama presión absoluta, y a la diferencia de presiones [pic] se le llama presión manométrica.
Presión en un líquido
Si tenemos un recipiente con un líquido cuya superficie esta abierta, en contacto con la atmósfera y determinando que el punto 2 es el que se localiza en la superficie libre en contacto con la atmósfera donde la presión es la atmosférica, P[pic]=P[pic]; y seleccionando el punto 1 a cierta profundidad donde se desea calcular la presión, tomando como nivel de referencia el fondo del recipiente, tenemos: Figura 1.3 1. Presión en el fondo= P[pic] = [pic]; 2.Presión en el punto 1= P[pic]+[pic]-y[pic])3.Haciendo y[pic]-y [pic]= h, la presión en el punto 1 queda: P[pic]= P[pic] + [pic]. La presión en el punto 1 nos dice es igual a la presión atmosférica mas la presión que ejerce la columna líquida de profundidad h, sin importar la forma del recipiente.A la presión P1 se le llama presión absoluta, y a la diferencia de presiones P1- Pa =[pic] se le llama presión manométrica.Barómetro.- Es un aparato que se emplea para medir la presión atmosférica. El barómetro más sencillo es el que se representa en la figura, en el cual el líquido que se utiliza es el mercurio. La altura de mercurio en el tubo es la que mide la presión atmosférica.
[pic] Por lo general seconsidera que al nivel del mar la atará del mercurio en el barómetro, es de 76 cm,por lo cual la presión atmosférica es de: Figura 1.4
[pic]
Un bar equivale a la presión de [pic] Por lo que se tiene que [pic] Como 1 Newton =100000...