Unefa

Republica Bolivariana de Venezuela
Ministerio Del Poder Popular Para la Defensa
Universidad Nacional Experimental Politécnica de
La Fuerza Armada Bolivariana
UNEFA - SAN TOMÈ

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Facilitador: Bachilleres:
Ing. Johan Freites González Rocknalys C.I: 20.739.956Marín Yuneth C.I: 20.739.032

3ª semestre de Ingeniería Básica, (Ing. Mecánica)
Sección A-05

El Tigre, 14 de Mayo del 2010

Estudio experimentalmente del principio de Arquímedes y mecánica de los fluidos en movimiento.

Índice

Introducción

Objetivos:

➢ Objetivo General:

Comprobar experimentalmente el enunciado delprincipio de Arquímedes y analizar la mecanica de los fluidos en movimiento.

➢ Objetivos Específicos:

• Comprobar el principio de Arquímedes mediante varios fluidos
• Determinar las densidades de líquidos y sólidos en movimientos.
• Determinar la velocidad de un fluido por medio de la Ecuación de Bernoulli
• Comprender la Ecuación de continuidad.
• Comprender elprincipio de pascal.

Marco Teórico
Peso específico
El peso específico de una sustancia se define como su peso por unidad de volumen.
Se calcula dividiendo el peso de un cuerpo o porción de materia entre el volumen que éste ocupa. En el Sistema Técnico, se mide en kilopondios por metro cúbico (kp/m³). En el Sistema Internacional de Unidades, en newton por metro cúbico (N/m³).
[pic]
Donde:[pic]= peso específico
[pic]= es el peso de la sustancia
[pic]= es el volumen que la sustancia ocupa
[pic]= es la densidad de la sustancia
[pic]= es la aceleración de la gravedad
Como el kilopondio representa el peso de un kilogramo, en la Tierra, esta magnitud expresada en kp/m³ tiene el mismo valor numérico que la densidad expresada en kg/m³.
Cuando sesumerge un cuerpo en un líquido parece que pesara menos. Lo podemos sentir  cuando nos sumergimos en una piscina, o cuando tomamos algo por debajo del agua, los objetos parecieran que pesan menos. Esto es debido a que, todo cuerpo sumergido recibe una fuerza de abajo hacia arriba.
Cuando en un vaso lleno de agua sumergimos un objeto, podemos ver que el nivel del líquido sube y se derramacierta cantidad de líquido. Se puede decir que un cuerpo que flota desplaza parte del agua.
Arquímedes, quien era un notable matemático y científico griego, se percató de estas conclusiones mientras se bañaba en una tina, al comprobar cómo el agua se desbordaba y se derramaba, y postuló la siguiente ley que lleva su nombre:
Principio de Arquímedes
Todo cuerpo sumergido en un líquido recibe unempuje, de abajo hacia arriba, igual al peso del líquido desalojado.

Cuerpos sumergidos
Sobre un cuerpo sumergido actúan dos fuerzas; su peso, que es vertical y hacia abajo y el empuje que es vertical pero hacia arriba.
Si queremos saber si un cuerpo flota es necesario conocer su peso específico, que es igual a su peso dividido por su volumen.
Entonces, se pueden producir trescasos:
1.     si el peso es mayor que el empuje ( P > E ), el cuerpo se hunde. Es decir, el peso específico del cuerpo es mayor al del líquido.
2.     si el peso es igual que el empuje ( P = E ), el cuerpo no se hunde ni emerge. El peso específico del cuerpo es igual al del líquido.
3. Si el peso es menor que el empuje ( P < E ), el cuerpo flota. El peso específico del cuerpo es menor al dellíquido.
Ejemplo, con un caso práctico: ¿por qué los barcos no se hunden?
Los barcos no se hunden porque su peso específico es menor al peso específico del agua, por lo que se produce un empuje mayor que mantiene el barco a flote.
Esto a pesar de que el hierro o acero con que están hechos generalmente los barcos es de peso específico mayor al del agua y se hunde (un pedazo de hierro...