Presion hidrostatica

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Presion hidrostatica

  1. 1. Centros de Estudios TecnológicosIndustriales y de Servicios #109Alumnos:•Pérez Molina Celina•Pérez Vega Mónica I.•Rangel Del Angel Clara •Estela•Reyes Robles Víctor Estuardo•Rodríguez Hernández Jessica•Ruiz Flores Iris Michelle•Soto Izaguirre Daniel Isai
  2. 2. •Presión Hidrostática•Principios de:-Pascal-Arquímedes
  3. 3. ¿Qué es la presión?La presión es la magnitudque relaciona la fuerzacon la superficie sobre laque actúa, esdecir, equivale a la fuerzaque actúa sobre la unidadde superficie. Cuandosobre una superficie planade área A se aplica unafuerza normal F de manerauniforme yperpendicularmente a lasuperficie
  4. 4. Presión HidrostáticaCuando un liquido es contenidodentro de un recipiente, el pesode sus moléculas origina sobre elfondo y las paredes del mismouna fuerza de compresión, cuyovalor por unidad de superficierecibe el nombre de presiónhidrostática.
  5. 5. Es la presión que seejerce por un fluido encualquierpunto, tomando encuenta la profundidad.Entonces se determina que :Ph=PₑH= p g h
  6. 6. La presión hidrostática producida por el peso de un liquido esnula en la superficie del mismo, aumenta progresivamente suvalor al aumentar la profundidad, la dirección de su empujees siempre normal o perpendicular a la pared del recipiente yse calcula con la siguiente fórmula:Ph=Pₑh= p g hValores:Ph : presión hidráulicaPₑ: Peso especifico del liquidoh: altura del liquidop: densidad de masa del liquidog: aceleración de la gravedad
  7. 7. Ejemplo:Un recipiente lleno delíquido debe soportar lapresión que el líquido ejercesobre las paredes. De esopodemos estar seguros yaque si hiciésemos unaventanita en la pared delrecipiente el líquidoescaparía por ella.
  8. 8. En el propio seno de unlíquido debe haber unapresión, ya que si el líquidoes capaz de presionar en ladirección y sentido de lapared del recipientetambién lo hará para elotro lado y para abajo ypara arriba... para todoslados. Pongámoslo así: lasmoléculas del fluido estánapretujadas y el apretujese siente en todas partes yen todas direcciones.
  9. 9. “Toda presión quese ejerce sobre unliquido confinadoen un recipiente, setransmiteíntegramente entodas direcciones”Principio de Pascal
  10. 10. Principio de PascalCualquier presión que se le aplica a un fluidocontenido se manifiesta sin cambios en sumagnitud, en todos los puntos dentro delmismo, incluyendo a las paredes de sucontenedor. La geometría no afecta ni influyesobre este efecto.
  11. 11. La presión ejercida sobre la superficie de un líquidocontenido en un recipiente cerrado se transmite a todos lospuntos del mismo con la misma intensidad.El principio de Pascal se aplica en la hidrostática para reducir lasfuerzas que deben aplicarse en determinados casos.
  12. 12. “Todo cuerposumergido en unliquido recibe unempuje verticalascendente igual alpeso del fluidodesalojado por elcuerpo”Principio de Arquímedes
  13. 13. Principio de ArquímedesEl principio de Arquímedes afirma que todo cuerpo sumergido en un fluidoexperimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso de fluidodesalojado.El estudio de las fuerzas sobre una porción de fluido en equilibrio con el resto del fluido.La sustitución de dicha porción de fluido por un cuerpo sólido de la misma forma ydimensiones.
  14. 14. Empuje = Peso de fluido desplazadoE = ρVd gEl principio de Arquímedes establece que todo cuerpo total oparcialmente sumergidoen un fluido experimenta una fuerza ascendente o empujeigual al peso de fluidodesplazado:donde Vd es l volumen de fluido desplazado, ρ es su densidad y g es laaceleración dela gravedad.
  15. 15. donde W es la magnitud del peso delsólido (fuerza que ejerce la Tierra sobre elcuerpo), E es el empuje que el líquidoejerce sobre el cuerpo y T es la tensiónqueejerce el hilo sobre el cuerpo.Al analizar las fuerzas que intervienen cuando uncuerpo sólido se suspende de un hiloy se sumerge en un líquido se obtiene que, enequilibrio,
  16. 16. Problemas resueltos:Calcula la fuerza que actúa sobre una chapa cuadrada de 10 cmde lado sumergida en agua a una profundidad de 40cm. Densidad del agua 1000 kg/m3.Calculamos la presión a esa profundidad:p = d · g · h = 1000 · 9,8 · 0,4 = 3920 Pay ahora despejamos la fuerza de la ecuación de definición de lapresión:Debemos calcular la superficie de la chapa que como es un cuadradoserá 0,1 · 0,1 = 0,01 m2Y ya podemos calcular la fuerza sobre la chapaF = p · S = 3920 · 0,01 = 39,2 N
  17. 17. Calcular la presión ejercida sobre la mesa por un bloque de 5 kgsi la superficie sobre la que se apoya tiene 50 cm 2
  18. 18. Calcular la presión que existe en un punto situado a 10 m bajo la superficie delmar, sabiendo que la densidad del agua de mar es 1,03 g/cm3Solución:Aplicando el Principio Fundamental de la Hidrostática: P = ρ . g . hPara poder sustituir los datos los expresamos en el S. I.
  19. 19. ¿Qué presión hidrostática soportará un submarino que seencuentra a una profundidad de 600 metros, si la densidad delagua de mar es de 1030 kg/m3?Ph= (1030kg/m3) * (9.8 m/s2) * (600m)Ph= 6056400 N/m2FormulaPH= d • g • h¿Qué presión soportará un buzo a una profundidad de 60metros en agua de mar, si la densidad del agua de mar esde 1030 kg/m3?1030kg/m3 * 9.8m/s2 * 60mPh= 605640 N/m2FormulaPH= d • g • h
  20. 20. ConclusiónSe puede decir que a lo que se refiere la presiónhidrostática y los principios de Pascal y Arquímedeses de aquella presión, aquella fuerza que ejerce uncuerpo sobre el agua, es decir, cuando colocamosuna pelota en un vaso de agua la pelota hace unapresión sobre el agua y esto puede reaccionar demuchas maneras, si el vaso estaba lleno parte delagua se saldrá al sumergir la pelota y si no la pelotapor su peso se irá hasta abajo.Se podría representar de esta manera la presión (lostemas que se desarrollan en esta presentación)

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