Descarga

La densidad ρ de una sustancia de composición uniforme es su masa por unidad de volumen
(kilogramos) por metros cubicos (Kg/m3) en el S.I (sistema internacional):
𝐦
𝛒= .
𝐕
La presión P en un fluido el la fuerza por unidad de area que el fluido ejerce sobre un objeto
inmerso en él:
𝐅
𝐏= .
𝐀
La presión de un luido incompresible varia con la profundidad o altura (h) de acuerdo con la
expresión:
P=P0+ (ρ)(g)(h).
Donde P0 es la presión atmosférica (101300 pa) donde pa son pascales. Pa=N/m2 y
N= (Kg)(m/seg2) y ρ es la densidad del fluido.
El principio de Pascal expresa que, cuando la presión se aplica a un fluido encerrado, la presión se
transmite integra a todo los puntos del fluido y a las paredes del recipiente que lo contiene.
P=F1/A1=F2/A2
El principio de Arquímedes es un principio físico que afirma que: «Un cuerpo total o
parcialmente sumergido en un fluido en reposo, recibe un empuje de abajo hacia arriba
igual al peso del volumen del fluido que desaloja». Esta fuerza1 recibe el nombre de
empuje hidrostático o de Arquímedes, y se mide en Newtons (en el SI). El principio de
Arquímedes se formula así:
Donde E es el empuje , ρf es la densidad del fluido, V el «volumen de fluido desplazado»
por algún cuerpo sumergido parcial o totalmente en el mismo, g la aceleración de la
gravedad y m la masa, de este modo, el empuje depende de la densidad del fluido, del
volumen del cuerpo y de la gravedad existente en ese lugar. El empuje (en condiciones
normales2 y descrito de modo simplificado3 ) actúa verticalmente hacia arriba y está
aplicado en el centro de gravedad del fluido desalojado por el cuerpo.
Ejercicios
Tome
la presión atmosférica como 101300 Pa
la densidad del agua como 1000 Kg/m3
la densidad del agua de mar como 1020 Kg/m 3
g = 10 m/s2
1. Calcule la presión a la que está sometido un buzo a una profundidad de 2 m bajo
el mar. R/. 121700 Pa
2. Un hombre que pesa 750 N está parado sobre una plataforma que tiene
2m2 de área. ¿Cuál es la presión que el hombre ejerce sobre la plataforma?
R/ 375 Pa
3. 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 calculamos F1 despejando.
S2 = π R2 = π 0,52 = 0,785 m2
S1 = π R2 = π 0,082 = 0,0201 m2
F2 = m g = 1000 · 9,8 = 9800 N
Si multiplicamos en cruz y despejamos F1 = F2 · S1 / S2 introduciendo los datos anteriores: F1 =
251 N.