Pascal

PRINCIPIO DE PASCAL
El físico y matemático francés Blaise Pascal (1623-1662) estableció (y desde entonces líquidos y gases le obedecen) que toda presión aplicada a un fluido confinado en un recipiente se transmite sin reducción a todos los puntos del fluido y a las paredes del recipiente que lo contiene.
Esto se puede resumir en la frase: “la presión ejercida por un fluido incompresible y enequilibrio dentro de un recipiente de paredes indeformables, se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido”.
Aunque los dos sean fluidos hay una diferencia importante entre los gases y los líquidos, mientras que los líquidos no se pueden comprimir en los gases sí es posible. Esto se puede comprobar fácilmente con una jeringa, se llena de aire, seempuja el émbolo y se podrá apreciar cómo se comprime el aire que está en su interior (Imagen 1), a continuación se llena de agua (sin que quede ninguna burbuja de aire) observarás que por mucho esfuerzo que hagas no hay manera de mover en émbolo (Imagen 2), los líquidos son incompresibles.
El principio de Pascal puede ser interpretado como una consecuencia de la ecuación fundamental de lahidrostática y del carácter altamente incompresible de los líquidos. En esta clase de fluidos la densidad es prácticamente constante, de modo que de acuerdo con la ecuación:
P= Po + Pgh
Donde:
P = Presión total a la profundidad.
Po = Presión sobre la superficie libre del fluido.
p = Densidad del fluido.
g = Aceleración de la gravedad.
h = Altura, medida en Metros.


En el caso de un líquidoincompresible, el cambio de presión se trasmite de forma prácticamente instantánea. En el caso de una gas, un cambio de presión generalmente va acompañado de un cambio de volumen o de temperatura (o de ambas cosas), pero, una vez que se ha restablecido el equilibrio, el principio de Pascal es válido.
La presión se define como la fuerza ejercida sobre unidad de área p = F/A. De este modo obtenemosla ecuación: F1/A1 = F2/A2, entendiéndose a F1 como la fuerza en el primer pistón y A1 como el área de este último. Realizando despejes sobre esta ecuación básica podemos obtener los resultados deseados en la resolución de un problema de física de este orden
Si se aumenta la presión sobre la superficie libre, por ejemplo, la presión total en el fondo ha de aumentar en la misma medida, ya que eltérmino ρgh no varía al no hacerlo la presión total. Si el fluido no fuera incompresible, su densidad respondería a los cambios de presión y el principio de Pascal no podría cumplirse. Por otra parte, si las paredes del recipiente no fuesen indeformables, las variaciones en la presión en el seno del líquido no podrían transmitirse siguiendo este principio.
El principio de Pascal se aplica en lahidrostática para reducir las fuerzas que deben aplicarse en determinados casos.
Entre las aplicaciones prácticas más comunes del principio de Pascal están los sistemas de frenos hidráulicos de los automóviles. Al pisar el pedal del freno, se transmite una fuerza a través de delgados tubos llenos de líquido hasta los cilindros de frenado de las ruedas. Así mismo se usan elevadores y “gatos”hidráulicos para levantar automóviles y otros objetos pesados.
Un ejemplo del Principio de Pascal más utilizado y que facilita la comprensión del concepto puede verse en la prensa hidráulica.









La prensa hidráulica
La prensa hidráulica constituye la aplicación fundamental del principio de Pascal y también un dispositivo que permite entender mejor su significado. Consiste, en esencia, endos cilindros de diferente sección comunicados entre sí, y cuyo interior está completamente lleno de un líquido que puede ser agua o aceite. Dos émbolos de secciones diferentes se ajustan, respectivamente, en cada uno de los dos cilindros, de modo que estén en contacto con el líquido. Cuando sobre el émbolo de menor sección S1 se ejerce una fuerza F1 la presión P1 que se origina en el líquido...