PRINCIPIO DE PASCAL O LEY DE PASCAL

 UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MANABÍ
INSTITUTO DE CIENCIAS BASICAS
DEPARTAMENTO DE FISICA

CARRERA: INGENIERÍA QUÍMICA
EXPOSICION DE MECANICA DE FLUIDOS I

Tema:
CAPITULO 2
Estudiantes:
Alcivar Franco Genessis Geanella
Castro Moreira Yanexi Lisbeth
Loor Moreira Caroline Lissette
Loor Velez Joselyn Dayanari
Lucas Mendoza Ariana Coralia
Mendoza Quijije José Julián
Navarrete TumbacoCristopher José
Pico Zambrano Lissette Aracely
Docente: Ing. Maritza Elizabeth Vélez Pita
Nivel: “IV E”
Periodo:
Mayo 2015 – Septiembre 2015
2.1. PRINCIPIO DE PASCAL O LEY DE PASCAL
El principio de Pascal o ley de Pascal, es una ley enunciada por el físico y matemático francés Blaise Pascal (1623–1662) que se resume en la frase:
“La presión ejercida sobre un fluido poco compresible y en equilibriodentro de un recipiente de paredes indeformables se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido”.
También podemos observar aplicaciones del principio de Pascal en las prensas hidráulicas, en los elevadores hidráulicos, en los frenos hidráulicos y en los puentes hidráulicos.
Aplicación de Principio de Pascal:
El principio de Pascal puede ser interpretado comouna consecuencia de la ecuación fundamental de la hidrostática 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:

Dónde:
: Presion total de la profundidad
: Presión sobre la superficie libre del fluido.
Medida en Pascales (Pa).
: Densidad del fluido.
Aceleración de la gravedad
Si seaumenta la presión sobre la superficie libre, por ejemplo, la presión total en el fondo ha de aumentar en la misma medida, ya que el término ρgh no varía al no hacerlo la presión total (obviamente si el fluido fuera compresible, la densidad del fluido respondería a los cambios de presión y el principio de Pascal no podría cumplirse).
Prensa Hidráulica:
La prensa hidráulica es una máquina complejaque permite amplificar las fuerzas y constituye el fundamento de elevadores, prensas hidráulicas, frenos y muchos otros dispositivos hidráulicos.
La prensa hidráulica constituye la aplicación fundamental del principio de Pascal y también un dispositivo que permite entender mejor su significado. Consiste, en esencia, en dos cilindros de diferente sección comunicados entre sí, y cuyo interior estácompletamente 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 en contacto con él se transmite íntegramente y de forma (casi) instantánea a todo elresto del líquido. Por el principio de Pascal esta presión será igual a la presión p2 que ejerce el fluido en la sección S2, es decir:
p1= p2
con lo que, las fuerzas serian:
F1= p1S1 < p1S1 = p2S2 =F2
y por tanto, la relación entre las fuerza resultante en el émbolo grande cuando se aplica una fuerza menor en el émbolo pequeño será tanto mayor cuanto mayor sea la relación entre las secciones:
=Ejemplo
1. Se desea elevar un cuerpo de 1000 kg utilizando una elevadora hidráulica de plato grande circular de 50 cm de radio y plato pequeño circular de 8 cm de radio, calcula cuánta fuerza hay que hacer en el émbolo pequeño.
En este ejercicio nos dan datos para calcular las dos superficies y para el peso a levantar, es decir calculamos previamente S1, S2, F2  y F1 calculamosdespejando.
Datos
m = 1000 Kg
R1 = 50cm = 0.5
R2 = 8cm = 0.08
=
S1 = π (R1)2 = π (0,08)2 = 0,0201 m2
S2 = π (R2)2 = π (0,5)2 = 0,785 m2
F2  = m*g = 1000 · 9,8 = 9800 N
Despejamos F1
=
= 9800N
= 250.92 N
2. Calcula la fuerza obtenida en el émbolo mayor de una prensa hidráulica si en el menor se hacen 5 N y los émbolos circulares tienen triple radio uno del otro.
Datos:
F1= 5N  
S1 = π (R1)2 
S2 = π...