Mecanica De Fluidos

MECANICA DE FLUIDOS C 01-2012

Práctica N° 2: “Fuerzas sobre cuerpos sumergidos”




Catedrático: Ing. Jacobo Abullarade



Alumnos:
Ana Stephanie Chamberlain Valdivieso.  2010 01811
Guillermo Ernesto Quezada Yazbek. 2010-01431
Gerber Adiel Salazar Gómez. 2010-01552




GRUPO: 3 MESA: 1


Nueva San Salvador, 08de Mayo de 2012

Índice

Índice 1
Introducción 2
Objetivos 2
Aspectos Teóricos 2
Densidad 2
Densidad y peso específico 3
La Presión 4
La presión en los fluidos 4
Variación de la presión con la profundidad 5
Materiales y Montaje 6
Procedimiento y Mediciones 6
Cálculos y Gráficos 7
Parte I: Densidad del Liquido Muestra 7
Parte II: Determinación de la densidad de unsólido 8
Análisis de Resultados 9
Conclusiones 10
Bibliografía 10

Introducción

En el presente reporte se expondrá la segunda práctica de laboratorio de mecánica de fluidos. Se iniciará exponiendo los objetivos de la práctica. Seguidamente se dará una explicación de los aspectos teóricos que acompañan a la comprensión de esta práctica y sus resultados. Entre estos se tocara el tema sobreel principio de Arquímedes que se relaciona con el llamado “Empuje”. También se aclarará su aplicación en los grandes casos generales: cuerpos sumergidos parcialmente y cuerpos sumergidos completamente en un fluido. Así mismo se explicarán otros conceptos muy importantes a la hora de utilizar las ecuaciones concernientes al principio de Arquímedes. Estos serán los conceptos de densidad y pesoespecífico de un cuerpo.

En los siguientes apartados de este reporte, se hará un acercamiento enfocado a los resultados obtenidos en esta práctica. Se describirá inicialmente la forma de realización de la práctica para poder luego exponer los resultados obtenidos. Una parte tratará sobre la fuerza de empuje mientras que la otra se enfocará en un poco sobre la presión en un fluido del mismo tipo auna altura específica.

Finalmente se analizaran los resultados obtenidos en la práctica de laboratorio y se concluirá al respecto.
Objetivos

General
Analizar las componentes de las fuerzas que actúan sobre cuerpos sumergidos sin despreciar su peso y forma.

Específicos
1. Crear un concepto más completo sobre los cuerpos sumergidos y las fuerzas que actúan sobre ellos.

2.Interpretar de forma más sencilla el comportamiento de un cuerpo a la acción de una fuerza llamada empuje debido al tipo de material.

Aspectos Teóricos

Empuje hidrostático: principio de Arquímedes
Resulta evidente que cada vez que un cuerpo se sumerge en un líquido es empujado de alguna manera por el fluido. A veces esa fuerza es capaz de sacarlo a flote y otras sólo logra provocar unaaparente pérdida de peso. Pero, ¿cuál es el origen de esa fuerza de empuje? ¿De qué depende su intensidad?
Sabemos que la presión hidrostática aumenta con la profundidad y conocemos también que se manifiesta mediante fuerzas perpendiculares a las superficies sólidas que contacta. Esas fuerzas no sólo se ejercen sobre las paredes del contenedor del líquido sino también sobre las paredes de cualquiercuerpo sumergido en él.

Distribución de las fuerzas sobre un cuerpo sumergido
Imaginemos diferentes cuerpos sumergidos en agua y representemos la distribución de fuerzas sobre sus superficies teniendo en cuenta el teorema general de la hidrostática. La simetría de la distribución de las fuerzas permite deducir que la resultante de todas ellas en la dirección horizontal será cero. Pero en ladirección vertical las fuerzas no se compensan: sobre la parte superior de los cuerpos actúa una fuerza neta hacia abajo, mientras que sobre la parte inferior, una fuerza neta hacia arriba. Como la presión crece con la profundidad, resulta más intensa la fuerza sobre la superficie inferior. Concluimos entonces que: sobre el cuerpo actúa una resultante vertical hacia arriba que llamamos empuje....