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  1. 1. INICIO ESQUEMA INTERNET 4 Fuerzas y presiones en fluidos PARA EMPEZAR ESQUEMA INTERNET ANTERIOR SALIR
  2. 2. INICIO ESQUEMA INTERNETEsquema de contenidos Los fluidos y el principio de Arquímedes La pérdida de peso en el agua Las fuerzas en el interior de un fluido La fuerza de empuje Fuerzas ejercidas por fluidos El principio de Arquímedes Flotabilidad La presión La presión hidrostática Principio fundamental de la hidrostática La presión en los gases La presión atmosférica La presión atmosférica y la altitud El principio de Pascal La botella de Pascal La prensa hidráulica ANTERIOR SALIR
  3. 3. INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR Para empezar, experimenta y piensa El principio de Arquímedes Empuje Insuflamos aire por la pajita. Globo Metemos el dedo en el Botella llena de agua agua sin tocar las paredes ni el fondo. La balanza indica una masa mayor Botella llena de aire ANTERIOR SALIR
  4. 4. INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR La pérdida de peso en el agua Agua La pérdida de peso de la destilada bola en el agua es: 2 N – 1,6 N = 0,4 N Agua Probeta destilada Introducimos la bola hasta la mitad de la probeta. 141 cm3 41 cm3 de agua 100 cm 3 desplazados ¿Cuánto pesa el agua que ha desplazado la bola? Densidad del agua Bola dH2O= 1kg/dm3 CuerdaDinamómetro d = m → m=d·V = 1 kg ·41 ·10-3 dm3 = 41 ·10-3 kg V dm3 Atamos la bola a la cuerda y la pesamos con el dinamómetro. P = m·g= 41·10-3 kg ·9,8 m/s2 = 0,4 N ANTERIOR SALIR
  5. 5. INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR La fuerza de empuje Peso real Peso aparente (en el aire) 8N 5N (dentro de un líquido) Empuje Peso Peso La fuerza que empuja el cuerpo hacia arriba y que contrarresta el peso del cuerpo se denomina fuerza de empuje. ANTERIOR SALIR
  6. 6. INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR El principio de Arquímedes Todo cuerpo sumergido en un líquido experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso del líquido desalojado. El rey de Siracusa entregó una pieza de oro a un orfebre para que le fabricase una corona. ¿Cómo saber si la corona estaba hecha con el oro entregado? Experiencia de Arquímedes Más agua desplazada que La densidad del oro y la plata son distintas y, por con el bloque de oro, pero tanto, los bloques tienen distinto volumen. menos que con el bloque de Desplaza plata. Desplaza poca agua mucha aguaBloque de oro de la misma Bloque de plata de la mismamasa que la corona. masa que la corona. La corona no estaba hecha con la pieza de oro. ANTERIOR SALIR
  7. 7. INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR Flotabiblidad P>E P=E Empuje Empuje Peso Peso El cuerpo se P<E El cuerpo se mantiene en hunde equilibrio Empuje Globos aerostáticos flotando en el aire. Peso El cuerpo asciende ANTERIOR SALIR
  8. 8. INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR Fuerzas ejercidas por fluidos Tubo de plástico Se introduce en un1 2 recipiente de agua Tapa de plástico 3 La tapa se queda pegada en cualquier dirección La tapa se separa cuando el nivel de agua del interior del tubo coincide con el del recipiente Un cuerpo sumergido en un fluido está sometido a una fuerza que La fuerza aumenta cuanto mayor es actúa en cualquier dirección perpendicular al cuerpo. la profundidad ANTERIOR SALIR
  9. 9. INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR La presión En cada caso se ejerce la misma fuerza sobre el mismo objeto en dos situaciones diferentes. ¿Por qué el resultado es tan distinto?Cuanto menor es la superficie sobre la que actúa una fuerza, mayor es su efecto. Este efecto se denomina presión. p = F/S 1 Pa = 1 N / 1 m2 La presión que soporta cada punto del cuerpo del faquir es menor cuanto mayor sea el número de clavos. ANTERIOR SALIR
  10. 10. INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR La presión hidrostática Se ejerce una presión debida al peso de la columna de líquido que hay sobre el prisma. Pesolíquido = mlíquido · g = dlíquido · Vlíquido · g h P = dlíquido· S · h · g S F dlíquido· S · h · g p= = = dlíquido· h · g S S La presión ejercida sobre un cuerpo sumergido en un fluido depende de la columna de fluido que hay sobre el cuerpo. ANTERIOR SALIR
  11. 11. INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR Principio fundamental de la hidrostática Dos puntos que se encuentren sumergidos en un líquido a la misma altura, estarán sometidos a la misma presión. VASOS COMUNICANTES CON LÍQUIDOS INMISCIBLES h1 h2 hA hB S B A B A Aceite Agua La diferencia de presión entre A y B es: p2 - p1 = dlíquido · g · (h2 - h1) pA = pB → daceite·g · hA = dagua·g ·hB → daceite ·hA = dagua · hB ANTERIOR SALIR
  12. 12. INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR La presión atmosférica El aire que forma la atmósfera es un gas y ejerce presión sobre cualquier cuerpo que se encuentre en él. Empuje Peso ANTERIOR SALIR
  13. 13. INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR La presión atmosférica y la altitud En la base del edificio B pA = d ·g · hA En lo alto del edificio pB = d ·g · hB hB pB - pA = d ·g · hB – d ·g ·hA = d ·g · (hB – hA) A pB - pA = d ·g · haltura del edificio hA Nivel del mar ANTERIOR SALIR
  14. 14. INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR La botella de Pascal AGUA – FLUIDO INCOMPRESIBLE AIRE – FLUIDO COMPRESIBLE Bajamos el émbolo Bajamos el émbolo Botella de Pascal Tapones de goma La presión ejercida en un punto de un líquido se transmite íntegramente a todos los puntos del mismo. ANTERIOR SALIR
  15. 15. INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR La prensa hidráulica F1 F2 p1 = p2 = S1 S2 → F1 S2 → p1 = p2 F2 S1 F1 F2 = S1 S2 ANTERIOR SALIR
  16. 16. INICIO ESQUEMA INTERNET Enlaces de interés Presión y fluidos Principio de Arquímedes IR A ESTA WEB IR A ESTA WEB ANTERIOR SALIR
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