Principio De Arquimides

PRINCIPIO DE ARQUIMIDES

Arquímedes (hacia 287-212 a. C.), Arquímedes de Siracusa fue el más destacado de los hombres de ciencia griegos de su época. Notable matemático, físico, ingeniero e inventor griego, que escribió importantes obras sobre geometría plana y del espacio, aritmética y mecánica.se educó en Alejandría, Egipto. En el campo de las matemáticas puras, se anticipó a muchos de los descubrimientos de la ciencia moderna, como el cálculo integral, con sus estudios de áreas y volúmenes de figuras sólidas curvadas y de áreas de figuras planas. Demostró también que el volumen de una esfera es dos tercios del volumen delcilindro que la circunscribe.
El Principio de Arquímedes es un principio físico que estudia la dinámica de los fluídos; concretamente su tendencia a ser bebidos por el sujeto más próximo a ellos, en especial si el fluído es potable.

El principio de Arquímedes se formula así:
E: empuje
ρf: es la densidad del fluido,
V: el volumen del cuerpo sumergido
G: la aceleración de la gravedad.
deeste modo, el empuje depende de la densidad del fluido, del volumen del cuerpo y de la gravedad existente en ese lugar. El empuje actúa siempre 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.

• Fluido: es una sustancia o medio continuo que se deforma continuamente en el tiempo ante laaplicación de una solicitación o tensión tangencial sin importar la magnitud de ésta.

• Densidad: La densidad de una sustancia se define como el cociente de su masa entre el volumen que ocupa.

• Empuje: es una fuerza de reacción descrita cuantitativamente por la tercera ley de Newton. Cuando un sistema expele o acelera masa en una dirección (acción), la masa acelerada causará unafuerza igual en sentido opuesto (reacción).
F = -m·a

Análisis
1. Para obtener empuje necesitamos tener un peso aparente y un peso real, su unidad de medida es en newton.

• Peso aparente: El peso que mide el dinamómetro, es en realidad el peso aparente ( un objeto dentro de una solución)

• Peso real: peso que se mide en el vacio (un objeto en el aire sin estar en unasolución)

Pr= Mc x g
Dinamómetro: instrumento utilizado para medir fuerzas. Fue inventado por Isaac Newton y no debe confundirse con la balanza (instrumento utilizado para medir masas)

2. Para obtener la masa del cuerpo cuando nos da solo el peso real expresado en newton:

• Tenemos que usar la formula del peso real que es Pr= Mc x g, luego pasamos el g dividiendocon Pr que nos quedaría Mc= Pr/g.

3. Para obtener el volumen del cuerpo tenemos que tener en cuenta que: Vc =Vl.

• Por lo tanto si tomamos la formula de Vl nos quedaría: Vl = ml/d.
ml ( E= ml x g ( ml= E/g
Vl = (E/g) / dl

4. Para obtener densidad del cuerpo necesitamos saber la masa del cuerpo y el volumen de este. (su unidad es kg/m³)

Al sumergir la piedrael nivel del líquido sube, poniendo en evidencia el líquido desalojado por la piedra. Al mismo tiempo, es claro que los volúmenes de la piedra y el líquido desalojado son iguales. Ahora bien, el peso de este líquido, es decir, su masa multiplicada por la aceleración de gravedad, es igual a la magnitud de la fuerza que actúa sobre la piedra, de sentido opuesto al peso y que, por lo tanto, la haríasentir más liviana. 

La apariencia el peso de una piedra se reduce al sumergirla en agua. Por ejemplo, si al colgar la piedra del dinamómetro este indica que el peso de la piedra es de 10 newton (a) y al sumergirla en agua (b) indica 8 newton, ello se debe a que sobre la piedra, además de la fuerza de gravedad, está actuando el empuje que ejerce el agua. El peso de la piedra es 10 newton, su...