By trabajo mecanica gydciuitjlg cbenpanR 15, 2016 7 pagos REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA UNIERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE LA FUERZA ARMADA or7 to View nut*ge INDICE superficie dada y el área S de dicha superficie se denomina presion: La presión representa la intensidad de la fuerza que se ejerce sobre cada unidad de área de la superficie considerada. Cuanto mayor sea la fuerza que actúa sobre una superficie dada, mayor será la presión, y cuanto menor sea la superficie para una fuerza dada, mayor será entonces la presión resultante.
Presión en los fluidos: El concepto de presión es muy general y por ello puede emplearse siempre que exista una fuerza actuando sobre una superficie. Sin embargo, su empleo resulta especialmente útil cuando el cuerpo o sistema sobre el que se ejercen las fuerzas es deformable. Los fluidos no tienen forma propia y constituyen el principal ejemplo de aquellos casos en los que es más adecuado utilizar el concepto de presión que el de fuerza. Cuando un fluido está contenido en un recipiente, ejerce una fuerza sobre sus paredes y, por tanto, puede hablarse también de presión.
Si el fluido está en equilibrio las fuerzas sobre las aredes son perpendiculares a cada porción de superficie del recipiente, ya que de no serlo existirían componentes paralelas que provocarían el desplazamiento de la masa de fluido en contra de la hipótesis de equilibrio. La orientación de la superficie determina la dirección de la fuerza de presión, por lo que el cociente de ambas, que es precisamente la presión, resulta independiente de la dirección; se trata entonces de una magnitud escalar.
Presión atmosférica: Vivimos rodeados de una capa de aire, denominada atmósfera, que ejerc denominada atmósfera, que ejerce una presión sobre los cuerpos y objetos. Esta presión no la percibimos debido a que nuestro cuerpo está compuesto fundamentalmente por fluidos que ejercen una presión compensadora. A la presión ejercida por el aire que conforma la atmósfera se le denomina presión atmosférica. La presión atmosférica no es solamente algo propio de la Tierra, existe en todos aquellos planetas que tienen una capa de aire que los rodee o sea que poseen atmósfera, su valor varia de un planeta a otro. resión nula (vacío): un volumen que esté vacío de aire tiene una presión nula. En ese caso se trata de un vacío total. Esta situación física se encuentra en el espacio interestelar. Se puede disminuir la presión de aire confinado por medio de algunos de los siguientes mecanismos: 1) Disminuyendo su temperatura. 2) Aumentando su volumen. 3) Extrayendo aire del volumen que lo contiene. En base al método 3 se pueden obtener bajas presiones o sea vacíos parciales. para extraer el aire se pueden utillzar bombas de succión.
También se puede extraer aire de un envase calentándolo y permitiendo que el aire se expanda y salga parte de él del envase que lo contiene. Al cerrar el envase y dejar volver a la temperatura original, la presión será menor que la presión atmosférica. Unidades de presión: La presión se mide en las siguiente unidades: atm, mm de Hg, Torr, Pascal, bar. Densidad La densidad de una sustan como el cociente de su 31_1f,• masa entre el volumen qu entre el volumen que ocupa.
La unidad de medida en el S. l. de Unidades es kg/m3, también se utiliza frecuentemente la unidad g/cm3 Variación de la presión Variación de la presión con la profundidad en un fluido en reposo: un fluido ejerce fuerzas perpendiculares al envase que lo contiene. De igual manera si se introduce un cuerpo en un fluido, el fluido ejerce fuerzas perpendiculares a la superfice de dicho uerpo independientemente de la forma y tipo de material de dicha superficie. or lo cual para el estudio de la vanación de la presión en un fluido en reposo podemos considerar un elemento dentro del fluido y estudiar las fuerzas que ejerce sobre él, el fluido que lo rodea. Tenemos que cuando un fluido se encuentra en reposo cada una de sus partes se encuentran en equilibrio. Para que un elemento se encuentre en equilibrio la suma de todas las fuerzas que actúan sobre él debe ser nula. El estudio de la variación de la presión con la profundidad en un fluido en reposo, se realizará anallzando un elemento de ese luido.
Este elemento corresponde a un elemento inmerso en el fluido y el cual experimenta un conjunto de fuerzas perpendiculares a su s:perficie de parte del fluido que lo rodea. Las fuerzas que actúan sobre ese elemento de fluido pueden ser: Fuerzas radiales que actúan sobre la superficie vertical del elemento de fluido, de parte del fluido que lo rodea. Fuerzas verticales que actúan sobre las superficies horizontales del elemento de fluido, de parte del fluido que lo rodea.
Otra fuerza que actúa sobre el elemento de fluido es la fuerza de atracción gravitacional repr r el peso. l elemento de fluido es la fuerza de atracción gravitacional representada por el peso. Todos los puntos que se encuentran a la misma profundidad en un fluido en reposo tienen la misma presión Variación de la presión con la altitud en la atmósfera terrestre: La presión atmosférica no es uniforme varía con la altitud, además también existen variaciones debido al movimiento de corrientes de aire y tormentas.
Las variaciones de los cambios en la presión del aire son importantes para los meterólogos en la predicción del tiempo. Para encontrar la variación de la presión en función de la altura odemos utilizar la expresión Medida de la presión: Torricelli ideó un método para medir la presión atmosférica el inventar el barómetro de mercurio en 1643. Aplicando la ecuación Tomando en cuenta que Donde h es la altura de la columna de mercurio (76 crn).
La mayoría de los aparatos que miden presiones utilizan la presión atmosférica como nivel de referencia. Principio de Arquímedes Se tiene que un Principio es una hipótesis o afirmación general acerca de la relación de cantidades naturales, a partir de observaciones experimentales, que se ha comprobado una y otra vez y que no se le ha encontrado contradicción.
El enunciado del Principio de Arquímedes se puede expresar como: «Un cuerpo total o parcial ido experimenta un empuje ascendente igual a ido desalojado por el cuerpo» El principio de Arquímedes es una consecuencia de las Leyes de la Estática. Consideremos un cuerpo totalmente sumergido en un fluido en reposo. En este caso el fluido ejerce presión sobre todas las partes de la superficie del cuerpo en contacto con el fluido.
Puesto que la presión varía con la profundidad la magnitud de la fuerza que ejerce el fluido sobre la superficie de un cuerpo es mayor en las partes del cuerpo que se encuentran más profundas n el fluido. Tenemos por lo tanto que un cuerpo totalmente sumergido en un fluido experimenta una fuerza resultante ascendente, la cual se denomina «fuerza de empuje’ . La presión en cada parte de la superficie del cuerpo no depende del material de que está hecho el cuerpo, por lo tanto podemos imaginariamente reemplazar el cuerpo por el mismo fluido que lo está rodeando.
Esta porción de fluido experimentará las mismas presiones que el cuerpo que estaba en ese espacio y estará en reposo. Por lo tanto la fuerza de empuje que actúa sobre esa porción de fluido será igual a su peso y actuará hacia arriba pasando por su entro de gravedad. Se tiene por lo tanto que cualquier cuerpo sumergido totalmente en un fluido experimenta una fuerza de empuje igual al peso del fluido desalojado. Donde Es el peso del fluido desalojado. es la masa del fluido desalojado.
Considerando que la densidad está dada por Se tiene que la fuerza de empuje está dada por es la densidad del fluido encuentra totalmente sumergido entre dos fluidos que pueden ser dos líquidos no miscibles, como por ejemplo agua y aceite, suele estar expresada por la siguiente ecuación Principio de Pascal: el principio de Pascal o ley de Pascal, es una ey enunciada por el físico y matemático francés Blaise Pascal (1623-1662) que se resume en la frase: la presión ejercida en cualquier lugar de un fluido encerrado e incompresible se transmite por igual en todas las direcciones en todo el fluido, es decir, la presión en todo el fluido es constante. La aplicación de esta ley puede observarse en diversos dispositivos que apelan a la energía hidráulica.
De acuerdo a lo advertido por Pascal, el agua que ingresa a un recipiente con las características mencionadas, puede ser expulsada por cualquier agujero que tengan a la misma presión y velocidad. El principio de Pascal puede ser interpretado como una consecuencia de la ecuación fundamental de la hidrostática y del carácter altamente incompresible de los liquidos. En esta clase de fluidos la densidad es prácticamente constante, de modo que de acuerdo con la ecuación: presión total a la profundidad medida en Pascales (Pa). presión sobre la superficie libre del fluido. densidad del fluido. aceleración de la gravedad. El principio de Pascal es la clave del funcionamiento de las prensas hidráulicas, un tipo de máquina se toma como base para la creación de frenos, otros dispositivos que se utilizan en las industrias.
