mecanica de fluidos
Páginas: 14 (3450 palabras)
Publicado: 8 de mayo de 2014
Republica Bolivariana de Venezuela
Ministerio Del Poder Popular Para La Defensa
Universidad Nacional Experimental Politécnica De La Fuerza Armada Bolivariana
UNEFA- Núcleo Aragua
Maracay; 03 de Febrero del 201
Estática de los fluidos
1. Mucha gente cree que se puede estar bajo el agua a cualquier profundidad respirando por un tubo de snorkel, ¿por qué existe el riesgo de que suspulmones colapsen? Explique.
Pueden distinguirse, por conveniencia, dos presiones
Las presiones barométricas o absolutas.
Se refiere a la presión propia de un fluido frente a la presión del vacío o presión cero. La presión cero del vacío en realidad es sólo una especulación práctica que se toma para una presión tan extremadamente baja que se la puede despreciar; para otros casos estaaproximación puede no ser válida.
En nuestro caso, que habitamos sobre la superficie terrestre, la presión atmosférica se debe sólo a la presión de la columna de aire por sobre nosotros. De aquí que la presión atmosférica sea una presión absoluta.
La presión manométrica o relativa.
Se refiere a una presión debida sólo a una columna líquida sin tomar en cuenta a la presiónatmosférica que está presente sobre la superficie libre de ese líquido.
En el caso del buzo, sólo interesa la presión debida a la columna de agua, dado que cuando se encuentra en la superficie no advierte la presión atmosférica porque le es natural desde siempre.
En la superficie, los pulmones del buzo están a la presión atmosférica. Al sumergirse experimentará el sobre-presión debida sólo a lacolumna de agua que está encima de él.
Según el principio general de la Hidrostática, la presión manométrica P es
P = presión manométrica (Pa)
δ = densidad del líquido (kg/m³) = 998 kg/m³ (densidad del agua)
g = aceleración de la gravedad = 9.81 m/s²
h =altura de la columna líquida o profundidad desde la superficie (m).
Es decir P es la presión diferencial en los pulmones, queestán a presión atmosférica, y la debida a la profundidad.
Es esta la razón por la cual a los buzos les interesa sólo la presión manométrica.
2. Cuenta la historia que Arquímedes (287-212 AC) descubrió su famoso principio, mientras que estaba tomando un baño en su tina de agua, y meditando como podía atender la solicitud del rey Hieron, de determinar que si su corona era echa de oro puro,sin dañarla. A sumergirse en el agua, noto una perdida parcial del peso de su pierna y brazo; e inmediatamente, salio corriendo desnudo por las calles de Siracusa gritando ¡eureka! (que significa en griego lo eh encontrado). Suponga que Arquímedes encontró que en el aire, la corona pesaba 19,5 N. ¿fue engañado el rey por el orfebre? ¿Primero anuncia el principio de Arquímedes, y su formulamatemática, luego conteste la pregunta?
El principio de Arquímedes es un principio físico que afirma que: «Un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo, recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido que desaloja». Esta fuerza1 recibe el nombre de empuje hidrostático o de Arquímedes, y se mide en newton (en el SIU). El principio de Arquímedes seformula así:
Donde E es el empuje , ρf es la densidad del fluido, V el volumen de fluido desplazado por algún cuerpo sumergido parcial o totalmente en el mismo, g la aceleración de la gravedad y m la masa, de este modo, el empuje depende de la densidad del fluido, del volumen del cuerpo y de la gravedad existente en ese lugar. El empuje (en condiciones normales y descritas de modosimplificado) actúa verticalmente hacia arriba y está aplicado en el centro de gravedad del fluido desalojado por el cuerpo; este punto recibe el nombre de centro de carena.
3. ¿Porque flotan los patos?
Porque todo cuerpo sumergido en un liquido recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del liquido que desaloja
4. un pedazo de hielo en una copa de agua a 0° C de...
Ministerio Del Poder Popular Para La Defensa
Universidad Nacional Experimental Politécnica De La Fuerza Armada Bolivariana
UNEFA- Núcleo Aragua
Maracay; 03 de Febrero del 201
Estática de los fluidos
1. Mucha gente cree que se puede estar bajo el agua a cualquier profundidad respirando por un tubo de snorkel, ¿por qué existe el riesgo de que suspulmones colapsen? Explique.
Pueden distinguirse, por conveniencia, dos presiones
Las presiones barométricas o absolutas.
Se refiere a la presión propia de un fluido frente a la presión del vacío o presión cero. La presión cero del vacío en realidad es sólo una especulación práctica que se toma para una presión tan extremadamente baja que se la puede despreciar; para otros casos estaaproximación puede no ser válida.
En nuestro caso, que habitamos sobre la superficie terrestre, la presión atmosférica se debe sólo a la presión de la columna de aire por sobre nosotros. De aquí que la presión atmosférica sea una presión absoluta.
La presión manométrica o relativa.
Se refiere a una presión debida sólo a una columna líquida sin tomar en cuenta a la presiónatmosférica que está presente sobre la superficie libre de ese líquido.
En el caso del buzo, sólo interesa la presión debida a la columna de agua, dado que cuando se encuentra en la superficie no advierte la presión atmosférica porque le es natural desde siempre.
En la superficie, los pulmones del buzo están a la presión atmosférica. Al sumergirse experimentará el sobre-presión debida sólo a lacolumna de agua que está encima de él.
Según el principio general de la Hidrostática, la presión manométrica P es
P = presión manométrica (Pa)
δ = densidad del líquido (kg/m³) = 998 kg/m³ (densidad del agua)
g = aceleración de la gravedad = 9.81 m/s²
h =altura de la columna líquida o profundidad desde la superficie (m).
Es decir P es la presión diferencial en los pulmones, queestán a presión atmosférica, y la debida a la profundidad.
Es esta la razón por la cual a los buzos les interesa sólo la presión manométrica.
2. Cuenta la historia que Arquímedes (287-212 AC) descubrió su famoso principio, mientras que estaba tomando un baño en su tina de agua, y meditando como podía atender la solicitud del rey Hieron, de determinar que si su corona era echa de oro puro,sin dañarla. A sumergirse en el agua, noto una perdida parcial del peso de su pierna y brazo; e inmediatamente, salio corriendo desnudo por las calles de Siracusa gritando ¡eureka! (que significa en griego lo eh encontrado). Suponga que Arquímedes encontró que en el aire, la corona pesaba 19,5 N. ¿fue engañado el rey por el orfebre? ¿Primero anuncia el principio de Arquímedes, y su formulamatemática, luego conteste la pregunta?
El principio de Arquímedes es un principio físico que afirma que: «Un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo, recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido que desaloja». Esta fuerza1 recibe el nombre de empuje hidrostático o de Arquímedes, y se mide en newton (en el SIU). El principio de Arquímedes seformula así:
Donde E es el empuje , ρf es la densidad del fluido, V el volumen de fluido desplazado por algún cuerpo sumergido parcial o totalmente en el mismo, g la aceleración de la gravedad y m la masa, de este modo, el empuje depende de la densidad del fluido, del volumen del cuerpo y de la gravedad existente en ese lugar. El empuje (en condiciones normales y descritas de modosimplificado) actúa verticalmente hacia arriba y está aplicado en el centro de gravedad del fluido desalojado por el cuerpo; este punto recibe el nombre de centro de carena.
3. ¿Porque flotan los patos?
Porque todo cuerpo sumergido en un liquido recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del liquido que desaloja
4. un pedazo de hielo en una copa de agua a 0° C de...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.