Terceros Medios PlanComún 2011
Mecánica de
Fluidos
Hidrostática
Estudio de los
fluidos en
reposo
Hidrodinámica
Estudio de los
fluidos en
movimiento
Sólido
Líquido
Gaseoso
Plasma
Condensado de Bosè-Einstein
Orden o desorden molecular
Definición de Plasma: Cuando aplicamo...
Sólido
Líquido
Gaseoso
Plasma
Condensado de Bosè-Einstein
Incremento de la
Temperatura
Incremento de la
Energía Aplicada
Un fluido es una sustancia que puede escurrir fácilmente y que
puede cambiar de forma debido a la acción de pequeñas fuerz...
¿QUÉ SIGNIFICA QUE UNA SUSTANCIA
SEAVISCOSA?
VIDEO
Fuerza de roce entre las capas internas de moléculas de un
fluidos
Oposición que ejerce el fluido a fluir
Microscópicament...
Concepto físico que relaciona cuánta cantidad de
masa hay en cierto volumen determinado.
Cuociente entre masa y volumen
De...
DENSIDADES (a 0[°C] y 1[atm])
Sustancia Densidad [g/cm3]
Hidrógeno 0,0009
Aire 0,0013
Corcho 0,24
Gasolina 0,70
Hielo 0,92...
1. Un bloque de aluminio (Al), cuyo volumen es de
tiene una masa de 27[g]. Entonces, ¿cuál es la densidad
del bloque de al...
2. ¿Qué volumen ocuparían 300 [g] de sangre si su
densidad es de 1,055[g/cm3]?
Relación entre la densidad volumétrica de una
sustancia y la densidad volumétrica del agua
(comparación con el agua a 4ºC ...
¿Cómo se comportan las
partículas de un reloj de
arena?
Fluido que tiene una viscosidad que varía con la
temperatura y la tensión cortante que se le aplica.
Fluido de comportamie...
TODOS LOS FLUIDOS QUE
ESTUDIAREMOS: GASESY LÍQUIDOS,
SERÁN NEWTONIANOS
VISCOSIDAD CONSTANTE-ÚNICO
COMPORTAMIENTO
¿Por qué duele más
cuando te pinchan el
brazo con la punta del
lápiz que con su parte
posterior?
“La presión P, ejercida por la fuerza sobre el
área A, es el cociente entre la intensidad de F
y el valor del área A”
Conc...
Si un objeto de masa 5[Kg] está sobre una superficie
de , entonces la presión que se ejerce sobre
la superficie es:
La fuerza que ejerce un fluido sobre un objeto es siempre
perpendicular a la superficie del objeto
El aire al estar sobre nosotros y sobre
todos los objetos que habitan este
planeta, ejerce una presión, debido a su
peso
P...
Físico y matemático italiano
Trabajó con Galileo Galilei
1608-1647
Torricelli
http://laplace.ucv.cl/ExperimentosGalileo/Galeria_de_Galileo/Galeria_Galileo-demo/#
Si el objeto está en reposo o
moviéndose con velocidad constante,
por segunda ley de Newton, tenemos
que:
Además, sabemos:...
Presión que ejerce
el fluido a una
profundidad h
Presión
Atmosférica
Aceleración de
Gravedad
Densidad
del fluido
Profundid...
 Estime la fuerza que se ejerce sobre su tímpano
debido al agua cuando nada en el fondo de una
piscina que tiene 5[m] de ...
1623-1662
Matemático y Físico francés
“Un cambio en la presión aplicada en un fluido se
transmite sin disminución a todos los puntos del fluido
y a las paredes ...
El volumen de líquido que se empuja
hacia abajo es el mismo que el
que se empuja hacia arriba
 En un elevador de automóviles de una estación
de servicio, el aire comprimido ejerce una fuerza
sobre el pequeño pistón ...
Fuerza que todo fluido (líquido y gas) ejerce
sobre cualquier objeto sumergido en él.
EMPUJE = FUERZA DE FLOTACIÓN
EMPUJE ...
“Todo cuerpo sumergido parcial o totalmente en un fluido
recibe un empuje vertical hacia arriba, cuya magnitud es
igual al...
Condiciones para que un cuerpo flote
E < P
En este caso, la resultante de estas fuerzas estará
dirigida hacia abajo, y el ...
Condiciones para que un cuerpo flote
E > P
En este caso, la resultante de estas fuerzas está
dirigida hacia arriba y el cu...
Condiciones para que un cuerpo flote
E = P
En este caso la resultante de estas fuerzas será nula
y el cuerpo quedará en re...
VELOCIDAD MÁXIMA QUE ALCANZA UN
OBJETO QUE SE SUMERGE EN UN
FLUIDO HASTA QUE EL PESOTENGA UN
VALOR EQUIVALENTE AL EMPUJE
EL PESO NOVARÍA SIEMPRE ES
EL MISMO PUES DEPENDE SÓLO
DE LA MASAY LA ACELERACIÓN
DE GRAVEDAD
DENSIDAD
OBJETO
DENSIDAD
FLUIDO
DENSIDAD
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DENSIDAD
OBJETO
DENSIDAD
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EMPUJE PESO
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    P1,9por105 pascal
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    1. 1. Terceros Medios PlanComún 2011
    2. 2. Mecánica de Fluidos Hidrostática Estudio de los fluidos en reposo Hidrodinámica Estudio de los fluidos en movimiento
    3. 3. Sólido Líquido Gaseoso Plasma Condensado de Bosè-Einstein Orden o desorden molecular Definición de Plasma: Cuando aplicamos tal cantidad de energía (mucha) a una sustancia las colisiones entre las partículas se vuelven tan violentas que son capaces de variar la estructura de las partículas. Los electrones son expulsados de los átomos produciendo iones cargados positivamente (más los electrones libres circundantes). Diferencia entre plasma y gas, el plasma puede conducir electricidad. Estado de agregación de la materia que se da en ciertos materiales y a muy bajas temperaturas. La propiedad que lo caracteriza es que una cantidad macroscópica de las partículas del material pasan al nivel de mínima energía.
    4. 4. Sólido Líquido Gaseoso Plasma Condensado de Bosè-Einstein Incremento de la Temperatura Incremento de la Energía Aplicada
    5. 5. Un fluido es una sustancia que puede escurrir fácilmente y que puede cambiar de forma debido a la acción de pequeñas fuerzas. Líquidos GasesCaracterísticas: • Viscosidad • Densidad
    6. 6. ¿QUÉ SIGNIFICA QUE UNA SUSTANCIA SEAVISCOSA? VIDEO
    7. 7. Fuerza de roce entre las capas internas de moléculas de un fluidos Oposición que ejerce el fluido a fluir Microscópicamente Macroscópicamente Fluidos con alta viscosidad Se resisten a fluir Fluidos con baja viscosidad Fluyen con facilidad
    8. 8. Concepto físico que relaciona cuánta cantidad de masa hay en cierto volumen determinado. Cuociente entre masa y volumen Densidad (letra griega ro) Masa Volumen Sistema Internacional Sistema CGS
    9. 9. DENSIDADES (a 0[°C] y 1[atm]) Sustancia Densidad [g/cm3] Hidrógeno 0,0009 Aire 0,0013 Corcho 0,24 Gasolina 0,70 Hielo 0,92 Agua 1 Agua de mar 1,03 Glicerina 1,25 Aluminio 2,7 Fierro 7,6 Cobre 8,9 Plata 10,5 Plomo 11,3 Mercurio 13,6 Oro 19,3 Platino 21,4
    10. 10. 1. Un bloque de aluminio (Al), cuyo volumen es de tiene una masa de 27[g]. Entonces, ¿cuál es la densidad del bloque de aluminio? Este resultado significa que en cada hay 2,7[g] de Aluminio
    11. 11. 2. ¿Qué volumen ocuparían 300 [g] de sangre si su densidad es de 1,055[g/cm3]?
    12. 12. Relación entre la densidad volumétrica de una sustancia y la densidad volumétrica del agua (comparación con el agua a 4ºC y 1 atm de presión) ADIMENSIONADA
    13. 13. ¿Cómo se comportan las partículas de un reloj de arena?
    14. 14. Fluido que tiene una viscosidad que varía con la temperatura y la tensión cortante que se le aplica. Fluido de comportamiento no uniforme
    15. 15. TODOS LOS FLUIDOS QUE ESTUDIAREMOS: GASESY LÍQUIDOS, SERÁN NEWTONIANOS VISCOSIDAD CONSTANTE-ÚNICO COMPORTAMIENTO
    16. 16. ¿Por qué duele más cuando te pinchan el brazo con la punta del lápiz que con su parte posterior?
    17. 17. “La presión P, ejercida por la fuerza sobre el área A, es el cociente entre la intensidad de F y el valor del área A” Concepto físico relacionado con la fuerza La presión NO es una fuerza sino que es ejercida por una fuerza Presión Fuerza Área Sistema Internacional Sistema CGS
    18. 18. Si un objeto de masa 5[Kg] está sobre una superficie de , entonces la presión que se ejerce sobre la superficie es:
    19. 19. La fuerza que ejerce un fluido sobre un objeto es siempre perpendicular a la superficie del objeto
    20. 20. El aire al estar sobre nosotros y sobre todos los objetos que habitan este planeta, ejerce una presión, debido a su peso PRESIÓN ATMOSFÉRICA
    21. 21. Físico y matemático italiano Trabajó con Galileo Galilei 1608-1647 Torricelli
    22. 22. http://laplace.ucv.cl/ExperimentosGalileo/Galeria_de_Galileo/Galeria_Galileo-demo/#
    23. 23. Si el objeto está en reposo o moviéndose con velocidad constante, por segunda ley de Newton, tenemos que: Además, sabemos: Entonces:
    24. 24. Presión que ejerce el fluido a una profundidad h Presión Atmosférica Aceleración de Gravedad Densidad del fluido Profundidad a la que está el objeto en el fluido La presión depende solamente de la profundidad a la que se encuentre el objeto y la densidad del fluido, no depende ni del tipo de contenedor ni de su forma. La presión A, B , C y D es la misma A B C D
    25. 25.  Estime la fuerza que se ejerce sobre su tímpano debido al agua cuando nada en el fondo de una piscina que tiene 5[m] de profundidad. Suponga que el área del tímpano es de aproximadamente
    26. 26. 1623-1662 Matemático y Físico francés
    27. 27. “Un cambio en la presión aplicada en un fluido se transmite sin disminución a todos los puntos del fluido y a las paredes del contenedor” VIDEO
    28. 28. El volumen de líquido que se empuja hacia abajo es el mismo que el que se empuja hacia arriba
    29. 29.  En un elevador de automóviles de una estación de servicio, el aire comprimido ejerce una fuerza sobre el pequeño pistón que tiene una sección transversal (área) circular de radio 5[cm]. Esta presión se transmite mediante un líquido a un pisón que tiene un radio de 15[cm]. ¿Qué fuerza debe ejercer el aire comprimido para elevar un automóvil para elevar un automóvil que pesa 13300 [N] a rapidez constante? ¿Qué presión ejerce esta fuerza?
    30. 30. Fuerza que todo fluido (líquido y gas) ejerce sobre cualquier objeto sumergido en él. EMPUJE = FUERZA DE FLOTACIÓN EMPUJE =VECTOR:TIENE MAGNITUD, DIRECCIÓNY SENTIDO El empuje es la fuerza que resulta sobre la porción debido a todas las fuerzas aplicadas sobre el fluido que rodea la porción
    31. 31. “Todo cuerpo sumergido parcial o totalmente en un fluido recibe un empuje vertical hacia arriba, cuya magnitud es igual al peso del fluido desplazado por el cuerpo”
    32. 32. Condiciones para que un cuerpo flote E < P En este caso, la resultante de estas fuerzas estará dirigida hacia abajo, y el cuerpo se hundirá hasta llegar al fondo del recipiente.
    33. 33. Condiciones para que un cuerpo flote E > P En este caso, la resultante de estas fuerzas está dirigida hacia arriba y el cuerpo sube en el interior del líquido.
    34. 34. Condiciones para que un cuerpo flote E = P En este caso la resultante de estas fuerzas será nula y el cuerpo quedará en reposo en el sitio en que ella se halle.
    35. 35. VELOCIDAD MÁXIMA QUE ALCANZA UN OBJETO QUE SE SUMERGE EN UN FLUIDO HASTA QUE EL PESOTENGA UN VALOR EQUIVALENTE AL EMPUJE
    36. 36. EL PESO NOVARÍA SIEMPRE ES EL MISMO PUES DEPENDE SÓLO DE LA MASAY LA ACELERACIÓN DE GRAVEDAD
    37. 37. DENSIDAD OBJETO DENSIDAD FLUIDO DENSIDAD OBJETO DENSIDAD FLUIDO DENSIDAD OBJETO DENSIDAD FLUIDO EMPUJE PESO EMPUJE PESO EMPUJE PESO

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