LA HIDROSTATICA La HIDROSTATICA es la rama de la física que

LA HIDROSTATICA
La HIDROSTATICA es la rama de la física que se ocupa del estudio
de los líquidos en reposo.
El término es en sí mismo elocuente, al referirse a la materia de
estudio, expresando “HIDRO” (agua) y “STATICA” reposo o
equilibrio.
PRESIÓN
Si se tiene un líquido en un recipiente (agua en un vaso), y deseo
comunicarle alguna fuerza al agua, en forma directa, simplemente
me mojo el dedo, sin conseguir otra cosa que eso o tal vez
provocar algunas salpicaduras.
En la fig. Nº1 vemos la acción de una fuerza sobre un bloque
sólido y a su derecha, un dedo mojándose y salpicando agua al
pretender hacer lo mismo con un líquido.
En virtud de ello, advertimos que para poder comunicar alguna
acción a un líquido, éste deberá estar encerrado en un recipiente
cilíndrico, similar a una jeringa, en el cual podamos desplazar
una de las superficies que hacen de tapa. Esto se denomina émbolo
o pistón (Sí, como el del motor de un auto).
UNIDADES DE PRESION:
En el caso de la presión, la unidad que resulta es:
[P] = [ F ]
___
[S ]
= Newton/ m2 = Pascal = Pa
El Pascal, es la presión que se ejerce cuando sobre una superficie
de 1 m2 actúa una fuerza de 1 Newton. Es evidente, que dicha unidad
es a los fines prácticos, muy poco útil, salvo que se empleen sus
múltiplos.
a)Kgf/cm2
; b)Libra /pulgada2 (PSI) (POUNDS SQUARE INCHES)
(Presión de neumáticos);c)mm de Hg (presión sanguínea); Bar (1 Bar
= 106 barias) (1 baria =1 dina /cm2 ; d)Atmósferas (1 atm = presión
atmosférica normal).
PRINCIPIO DE PASCAL:
Este principio, expresa que “Toda presión ejercida sobre un
líquido contenido en un recipiente, se transmite con igual
intensidad a todos los puntos de dicho recipiente”.
APLICACIONES DEL PRINCIPIO DE PASCAL: PRENSA HIDRAULICA
La prensa hidráulica, es un dispositivo que permite, mediante el
concurso de la presión, multiplicar la fuerza que se requiere en
diversas operaciones industriales y técnicas.
Las vemos instaladas en las estaciones de servicios, para elevar
los autos a los fines del lavado de chasis y el engrase.
Para que el camión esté en equilibrio es necesario que las
presiones en ambos pistones (A y B) sea la misma; es decir, PA =
PB.
Considerando [2] este principio se puede escribir:
donde FA y FB son las fuerzas ejercidas sobre los
pistones y SA y SB sus respectivas áreas de contacto con el
fluido. Si la superficie del pistón B es 60 veces mayor que la del
pistón A; es decir, si SB = 60 SA, entonces la fuerza que debe
aplicarse en A, para mantener el camión en equilibrio, es la
cincuentava parte del peso del camión. En efecto, si reemplazamos
los datos en [5] y calculamos FA, encontramos:
Esta fuerza es la que se necesita para levantar del suelo un cuerpo de unos 75 kg. Como
puede verse, la máquina hidráulica es muy eficiente y permite multiplicar
considerablemente las fuerzas.
PRINCIPIO DE ARQUIMEDES
Este principio explica lo que le ocurre a un cuerpo que se ha
sumergido
total o parcialmente en un líquido, y permite conocer a través de
las
propiedades del cuerpo y del líquido, si habrá flotación o el
cuerpo se
hundirá, aún sin efectuar la operación experimental.
La expresión del principio, es la que sigue:
“Todo cuerpo sumergido en un líquido, recibe un empuje en dirección vertical y con
sentido
hacia arriba, igual a lo que pesa el volumen del líquido desalojado por el cuerpo”.