Presión

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Power point de física (Presión)

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  1. 1. FLUIDOS II Miss Patricia Vargas Prinea
  2. 2. OBJETIVOS <ul><li>Caracterizar y analizar el concepto de presi ó n. </li></ul><ul><li>Analizar los vasos comunicantes. </li></ul><ul><li>Analizar y comprender el principio de Pascal . </li></ul>
  3. 3. PRESI ÓN <ul><li>Fuerza perpendicular que se ejerce por unidad de á rea. </li></ul>Presi ón = fuerza perpendicular Área <ul><li>Sus unidades </li></ul><ul><li>Sistema Internacional: Pascal = N/m ² </li></ul>
  4. 4. EJERCICIO <ul><li>Si la masa de una caja cuadrada es 12 kg y la presión que ésta ejerce sobre la superficie de una mesa son 120 Pascales, ¿cuál es el área de un lado de la caja? (considere g = 10 (m/s²) ) </li></ul><ul><li>A) 10 (m²) </li></ul><ul><li>B) 100 (m²) </li></ul><ul><li>C) 12 (m²) </li></ul><ul><li>D) 120 (m²) </li></ul><ul><li>E) 1 (m²) </li></ul>
  5. 5. PRESI ÓN ATMOSFÉRICA (P o ) <ul><li>Presi ó n que ejerce el aire que forma la atm ó sfera sobre todos los cuerpos y la superficie. </li></ul><ul><li>P o = Peso columna de aire = m·g = Densidad·Vol· g </li></ul><ul><li>Á rea Á rea Á rea </li></ul><ul><li>Volumen de un cilindro </li></ul><ul><li>Finalmente, se tiene </li></ul><ul><li>Par á metros que depende la presi ó n </li></ul><ul><li>atmosf é rica. </li></ul><ul><li>D= Densidad del aire. </li></ul><ul><li>h = Altura de la columna de aire. </li></ul><ul><li>g = Aceleraci ó n de gravedad. </li></ul>P o = D·h·g
  6. 6. UNIDADES DE (Po) <ul><li>Sistema Internacional: 1 (atm) = 101.300 (Pascales) </li></ul><ul><li>Medidas a nivel del mar. </li></ul><ul><li>RELACI ÓN ENTRE ALGUNAS UNIDADES DE PRESIÓN </li></ul><ul><li>1 (atm) = 760(torr) </li></ul><ul><li>1 (atm) =76 (cm Hg) </li></ul><ul><li>1 (mm Hg) = 133 Pascales </li></ul><ul><li>1 milibar = 0,76 (mm) de mercurio. </li></ul>
  7. 7. Presi ón ejercida por un líquido <ul><li>Esta presi ó n se debe al peso de una columna de l í quido sobre una determinada superficie . </li></ul><ul><li>A cierta profundidad, un l í quido ejerce la misma presi ó n contra cualquier superficie. </li></ul>P resi ón debida al líquido = D·h·g =  · h D= Densidad del líquido. h = Profundidad. g = Aceleración de gravedad.  = Peso espec ífico.
  8. 8. BAR ÓMETRO <ul><li>Es el instrumento que permite medir la presi ón atmosférica. </li></ul>
  9. 9. BAR ÓMETRO DE TORRICELLI <ul><li>Consiste en un tubo de vidrio,de longitud superior a 76 cm y cerrado por un extremo, que se llena de mercurio y se invierte sobre un recipiente tambi é n con mercurio. El mercurio del tubo desciende hasta una altura aproximada de 76 cm. Esta medición fue realizada a nivel del mar. </li></ul>
  10. 10. Ecuaci ón fundamental de la hidrostática <ul><li>Para un cuerpo que es tá sumergido a una profundidad h, se tiene la siguiente ecuación para la presión. </li></ul>Presi ón = Presi ón atmosférica + D· g · h <ul><li>Donde </li></ul><ul><li>D= Densidad del fluido. </li></ul><ul><li>h = Profundidad. </li></ul><ul><li>g = Aceleración de gravedad. </li></ul>
  11. 11. Presi ón sobre el nivel del mar <ul><li>Para un cuerpo que es tá sobre el nivel del mar , a una altura h, se tiene la siguiente ecuación para la presión </li></ul><ul><li>Donde </li></ul><ul><li>D= Densidad del aire. </li></ul><ul><li>h = Altura donde se quiere medir la presión. </li></ul><ul><li>g = Aceleración de gravedad. </li></ul>Presi ón = Presi ón atmosférica - D· g · h
  12. 12. EJERCICIO <ul><li>Una piscina de 10 [m] de profundidad se encuentra llena de agua. ¿Cuál es la presión, en el fondo, debido únicamente al peso del agua? </li></ul><ul><li>A) 300 (kPa) </li></ul><ul><li>B) 150 (kPa) </li></ul><ul><li>C) 600 (kPa) </li></ul><ul><li>D) 200 (kPa) </li></ul><ul><li>E) 100 (kPa) </li></ul>
  13. 13. EJERCICIO <ul><li>Para la pregunta anterior. Si sabemos que la presión atmosférica local vale Po = 76 [cm Hg], ¿cuál es la presión total en el fondo de la piscina? </li></ul><ul><li>A) 76 (kPa) </li></ul><ul><li>B) 176 (kPa) </li></ul><ul><li>C) 201 (kPa) </li></ul><ul><li>D) 200 (kPa) </li></ul><ul><li>E) 101 (kPa) </li></ul>
  14. 14. VASOS COMUNICANTES <ul><li>Instrumento compuesto por varios dep ó sitos comunicados en su parte inferior por una base com ú n . Si se vierte un l í quido en su interior, alcanza la misma altura en cada uno. Simult á neamente, a la misma profundidad, el l í quido registra igual presi ó n. </li></ul>
  15. 15. EJERCICIO <ul><li>Supón que en cierta obra los albañiles unieron dos mangueras de distinto diámetro para nivelar los azulejos. Al tener las mangueras diámetros diferentes </li></ul><ul><li>A) no se puede realizar la medición. </li></ul><ul><li>B) en la manguera de mayor diámetro, el agua alcanza mayor altura. </li></ul><ul><li>C) no afecta en los niveles de agua, luego alcanzan la misma altura. </li></ul><ul><li>D) en la manguera de menor diámetro, el agua alcanza mayor altura. </li></ul><ul><li>E) la nivelación es inexacta. </li></ul>
  16. 16. VASOS COMUNICANTES CON L ÍQUIDOS DIFERENTES <ul><li>Con l í quidos diferentes, las alturas de los niveles son inversamente proporcionales a los pesos espec í ficos. A mayor peso espec í fico, menor altura y viceversa. </li></ul>h1 =  2 h2  1 <ul><li>Donde </li></ul><ul><li>h1 y h2 alturas respectivas. </li></ul><ul><li> 1 y  2 pesos espec í ficos respectivos. </li></ul> 
  17. 17. PRINCIPIO DE PASCAL <ul><li>La presi ó n que se ejerce sobre un punto de un fluido, se transmite í n t egramente y con la misma intensidad en todas direcciones. </li></ul>
  18. 18. ALGUNAS APLICACIONES DEL PRINCIPIO DE PASCAL <ul><li>Entre las aplicaciones, tenemos: los frenos hidr á ulicos, elevadores hidr á ulicos, la prensa hidr á ulica . Esta ú ltima se puede utilizar como un verdadero multiplicador de fuerza. </li></ul><ul><li>Por igualdad de presiones se tiene </li></ul>F1 = A1 F2 A2 <ul><li>Donde </li></ul><ul><li>F1 y F2 fuerzas respectivas. </li></ul><ul><li>A1 y A2 Áreas respectivas. </li></ul>
  19. 19. SÍNTESIS DE LA CLASE Barómetro Los fluidos Se clasifican en Líquidos Gases Pueden ejercer Presión Cumpliendo el Principio de Pascal La atmosférica se puede medir con

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