INFORME DE FUERZA DE PRESION SOBRE UNA PLACA PLANA SUMERGIDA

Laboratorio de Mecánica de Fluidos
FUERZA DE PRESIÓN SOBRE UNA PLACA PLANA SUMERGIDA
22 de Junio del 2015
Quimi Borbor Danny Geovanny
Facultad de Ingeniería en Mecánica y Ciencias de la Producción (FIMCP)
Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL)
Guayaquil – Ecuador
dgquimi@espol.edu.ec

RESUMEN
En esta práctica se procedió a determinar la magnitud y posición de la fuerza de presión sobreuna
placa plana sumergida, en el cual se utilizó como base un porta-masas y un recipiente curvo sin agua.
Se inició la práctica calibrando el instrumento con la ayuda del porta-masas para posteriormente
añadir un peso respectivo (50 gramos) por cada medición que se tome (Altura H). Después de
obtener los correspondientes datos (Altura H) se procedió a realizar la correspondiente gráfica M vs
Hanalizando su pendiente la cual va dar un resultado negativo debido a la variación del peso que se
le añade por cada medición. Para finalizar con el valor de la densidad del agua obtenido, se pudo
discutir sobre ello y concluir que en relación al valor real con el experimental fueron cercanos y por
tanto se obtuvo un porcentaje de error muy bajo.
Palabra Clave: Calibrar, medición, Presión
In this labwas to determine the magnitude and position of the force of pressure on a submerged flat
plate, which was used as a basis a port-masses and a curved Bowl without water. Begin practice
calibrating the instrument with the help of the port-masses to subsequently add a respective weight
(50 grams) for each measurement taken (high H). After obtaining the relevant data (high H) was to
carry out thecorresponding graphic M vs H analyzing its descent which will give a negative result
due to the variation of the weight that is added for each measurement. Finally with the retrieved value
of the density of the water, he could discuss this and conclude that in relation to the actual value with
the pilot they were nearby and was therefore obtained a very low error rate.

ABSTRACT
Key words: Calibrate,measuring, pressure

INTRODUCCION
Se tiene como principal objetivo determinar el
peso específico del agua y las fuerzas que
actúan sobre la superficie aplicando la estática
de fluidos, donde la fuerza de presión que
actúa sobre una superficie sumergida
demanda determinar la magnitud y dirección
sobre la placa sumergida.

La fuerza de presión o fuerza hidrostática
dependerá de la presión y delárea del objeto
donde actúa esta presión y mediante las
fórmulas para el centro de presión se puede
saber dónde exactamente actúa esa fuerza.
Existen también otros efectos o fenómenos
que en cierta forma tienen relación con la
fuerza y la presión y uno de ellos es el

momento o torque hidrostático.
El peso específico de una sustancia (γ) es el
peso de la unidad de volumen de dicha
sustancia. En loslíquidos, γ puede
considerarse constante para las variaciones
ordinarias de presión. El peso específico del
agua para las temperaturas más comunes es de
1000 kp/m3

Donde W son el peso de las pesas
Fr es la fuerza de presión resultante.
Además de las formulas mencionadas antes se
usaron otras aplicadas en la guía de trabajo
γ𝑒𝑥𝑝 =

𝐹𝑅 =

∆𝑚 =
𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟% =





Se define matemáticamente como elproducto
de la fuerza por la distancia:



𝑀 = 𝑊 𝐿𝑏𝑟𝑎𝑧𝑜 𝒆𝒄 (𝟐)



Donde M es el momento de la presión
hidrostática
W el peso puesto sobre el porta-masas
L brazo el brazo del peso en el porta-masas.
El momento M, que viene de la presión
hidrostática, se calcula con parámetros de la
geometría del equipo y con la teoría antes
mostrada para el cálculo de la fuerza
hidrostática.
𝛾𝐵𝑐𝑜𝑠𝜃
𝛾𝐵ℎ
(𝑅2 3 − 𝑅1 3 ) −(𝑅2 2 − 𝑅1 2 )
3
2

𝒆𝒄 (𝟑)

La fuerza hidrostática que actúa sobre una
superficie plana forma un sistema de fuerzas
paralelas aunque en determinadas ocasiones
se necesita determinar la magnitud y dirección
de su punto de aplicación al cual se denomina
como centro de presión.
𝑌𝑐𝑝 =

𝑊 𝐿𝑏𝑟𝑎𝑧𝑜
𝐹𝑅

∆𝑦𝑑𝑥 + ∆𝑥𝑑𝑦
(𝑑𝑥)2

𝒆𝒄(𝟕)

|𝐴𝑡𝑒𝑜 − 𝐴𝑒𝑥𝑝 |
∗ 100
𝐴𝑡𝑒𝑜

𝒆𝒄(𝟖)

Donde:

Se llama torque o momento de una...