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Principio de arquímedes

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Principio de arquímedes

  1. 1. El Principio de Arquímedes
  2. 2. <ul><li>   </li></ul><ul><li>  En nuestra vida diaria podemos hacer observaciones como las siguientes: </li></ul><ul><li>        </li></ul>
  3. 3. <ul><li>Cuando nos sumergimos en una piscina o en el mar parece que somos más ligeros, decimos que pesamos menos. </li></ul>
  4. 4. <ul><li>Los globos que se venden para niños se elevan en el aire al soltarlos. </li></ul><ul><li>  </li></ul>
  5. 5. <ul><li>Un trozo de hierro no flota, en general, sobre el agua, pero si le damos la forma adecuada, pensemos en un barco, vemos que flota. </li></ul>
  6. 6. <ul><li>La explicación científica de estos hechos la encontró, en el siglo III a.C., ARQUÍMEDES . </li></ul>
  7. 7. <ul><li>Los fluidos ejercen fuerzas ascensionales sobre los objetos situados en su seno. </li></ul>La naturaleza y valor de estas fuerzas quedan determinadas  en el Principio de Arquímedes
  8. 8. Principio de Arquímedes <ul><li>&quot;Todo cuerpo sumergido total o parcialmente en un fluido (líquido o gas), experimenta una fuerza (empuje) vertical y hacia arriba igual al peso del fluido desalojado&quot; </li></ul>
  9. 9. Empuje (E) Peso= mg
  10. 10. peso del fluido desalojado Empuje = El peso de este volumen de líquido, es el EMPUJE
  11. 11. E = Peso (líq desalojado) E = m (liq desalojado). g   E = V (líq desalojado). d (líq) . g Cálculo del valor del empuje: d = m/V Empuje (E) Peso= mg
  12. 12. <ul><li>no depende de la cantidad de fluido </li></ul><ul><li>depende de la densidad del fluido </li></ul><ul><li>depende del volumen sumergido </li></ul>E = V (líq desalojado) .d (líq) . g Se observa que:
  13. 13. ¿Cómo saber si un cuerpo flotará o se hundirá en un fluido ?
  14. 14. <ul><li>Imaginemos que el cuerpo está totalmente sumergido, sobre él actúan dos fuerzas: </li></ul>PESO DEL CUERPO EMPUJE DEL LÍQUIDO P = m cuerpo .g E = m líquido desalojado .g d = m/V P = d cuerpo .V cuerpo .g E = d líquido .V líquido desalojado .g
  15. 15. Peso= Empuje Podemos distinguir tres casos Peso < Empuje Peso > Empuje
  16. 17. <ul><li>1. Que el peso y el empuje sean iguales: </li></ul><ul><li>Peso = Empuje </li></ul>El cuerpo estará en equilibrio (fuerza resultante nula)   &quot;flotará entre aguas&quot;
  17. 18. P = d cuerpo .V cuerpo .g E = d líquido .V líquido desalojado .g Peso = Empuje d cuerpo = d líquido
  18. 19. <ul><li>2. Que el peso sea menor que el empuje: </li></ul><ul><li>Peso < Empuje </li></ul><ul><li>El cuerpo ascenderá y quedará flotando </li></ul>
  19. 20. P = d cuerpo .V cuerpo .g E = d líquido .V líquido desalojado .g Peso < Empuje d cuerpo < d líquido
  20. 21. <ul><li>3. Que el peso sea mayor que el empuje: Peso > Empuje </li></ul>El cuerpo se hundirá.
  21. 22. P = d cuerpo .V cuerpo .g E = d líquido .V líquido desalojado .g d cuerpo > d líquido Peso > Empuje
  22. 23. El cuerpo se hunde El cuerpo está en equilibrio El cuerpo flota d cuerpo < d líquido d cuerpo = d líquido d cuerpo > d líquido
  23. 24. <ul><li>Los barcos flotan </li></ul>Están diseñados de tal manera para que la parte sumergida  desplace un volumen de agua igual al peso del barco, a la vez, el barco es hueco (no macizo), por lo que se logra una densidad media pequeña.
  24. 25. Todos los barcos llevan una línea pintada alrededor del casco, de tal forma que si es visible por todos lados significa que el barco está cargado adecuadamente pero si alguna parte de la línea resulta cubierta por el agua indica que hay un exceso de carga que puede hacer peligrar la flotación del barco.
  25. 26. <ul><li>Arquímedes y la corona </li></ul><ul><li>de oro </li></ul>
  26. 27. <ul><li>¿ A qué se llama peso aparente de un cuerpo? </li></ul>
  27. 28. P =6 N P a = 4 N P a = P - E La bola “aparenta” pesar menos cuando está sumergida.
  28. 29. <ul><li>Peso (aparente)=Peso (real)- Empuje </li></ul><ul><li>  </li></ul>P a = P - E

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