FLUIDOS EN REPOSO

Las estudiantes:  Alejandra Cervera, Camila Bohorquez, Maria Fernanda Labrador y  Tatiana Hidalgo realizan este aporte para toda aquella persona que quiera aprender sobre el tema fluidos en reposo.

FLUIDOS EN REPOSO

La rama de la física que estudia los fluidos, recibe el nombre de mecánica de los fluidos la cual a su vez, tiene varias clasificaciones, una de ellas:

* Hidrostatica: Orienta su atención a los fluidos en equilibrio, o sea fluidos en reposo.

Los fluidos en reposo son sustancias en las que no existen fuerzas que alteren su movimiento o posición.

Característica:
La fuerza ejercida sobre cualquier partícula del fluido es la misma en todas las direcciones. Si las fuerzas fueras desiguales, la partícula se desplazaría en la dirección de la fuerza resultante.

Propiedades de los fluidos en reposo

La Densidad

Esta se define como el cociente de entre la masa y volumen de una sustancia. Es decir:

p=m/v

 La unidad de medida es el kilogramo por metro cubico (1kg/) aunque generalmente se expresa en el sistema cgs en gramos por centímetro cubico (1 g/)

Densidad relativa:

y = mg/v = (m/v)g = pg

La Presión

La presión (P) es la relación entre la fuerza perpendicular (F) ejercida sobre la superficie y el área (A) de la misma

P=F/A

 Fuerza = Newton (N)

Área = Metros cuadrados ()

Presión = Newton por metro al cuadrado (N/ )

(N/ ) = Pascal (Pa)

La presión en los líquidos

  • La presión en un punto del interior de un liquido en reposo es proporcional a la profundidad h
  • Si se consideran dos líquidos diferentes, a la misma profundidad, la presión es mayor cuando el liquido es más denso
  • La presión no depende del área del recipiente y, en consecuencia, no depende del volumen del liquido contenido

Ecuación fundamental de la hidrostática:

P1-P2 = p.g(h1-h2)

Esta igualdad muestra que:

  • La diferencia de presión entre dos puntos de un fluido en reposo depende de la diferencia de alturas y
  • Además , si los puntos están en la misma profundidad en el interior del liquido, soportan la misma presión independientemente de la forma del recipiente

Principio de Pascal

Si aplicamos una presión extra a cualquier punto de un fluido en reposo, esta presión se transmitirá exactamente igual a todos los puntos del fluido. Ejemplo: si presionamos con las manos la superficie de un globo lleno de aire, cualquier sector dentro del fluido experimentara el mismo aumento de presión.

Principio de Arquímedes

Todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical, hacia arriba, que mide igual al peso del volumen del líquido desplazado.

Para determinar una expresión para la fuerza de empuje, supongamos que un sólido se encuentra sumergido dentro de un líquido cuya densidad es , como lo muestra la siguiente figura.

La cara superior del cilindro, que se encuentra a una profundidad , experimenta una fuerza  ejercida sobre la superficie A. Esto se expresa como:

P1 = p1 . g . h1

Como =  /A entonces

F1 = P1 . A

F1 =   p1 . g . h1 . A

La presión en los gases

1. La presión atmosférica:

La tierra está rodeada por una capa de aire, de tal manera que nosotros y todo cuanto nos rodea nos podemos considerar como cuerpos sumergidos en un fluido y en consecuencia, experimentamos una presión que se conoce con el nombre de presión atmosférica.

La medida de la presión atmosférica  , equivale a la presión hidrostática producida por una columna de 760 mm de mercurio. Por tanto:

P atm= p. g. h

Es decir,

Patm = 13.600  . 9,8031 m Kg/ m3. 0,76m

Patm = 101.325 Pa

2. Tensión superficial:

En el interior de un líquido, cada molécula es atraída en todas direcciones, por las demás con una fuerza de cohesión de origen electromagnético, cuya resultante es nula.

Sin embargo, las moléculas que se encuentran en la superficie de contacto entre el aire y el líquido solo son atraídas por las moléculas vecinas de los lados y de abajo, pues no existe fuerza de atracción encima de ellas.

De esta forma se produce un estado de permanente tensión en la superficie del líquido que hace que se comporte como una película elástica.

CUESTIONARIO EN LINEA:

http://www.thatquiz.org/es/tl?4z49cbhz7vb4sz7v0bv

VIDEO DE APOYO:

  1. Sara Daniela Parra

    ¿Por qué se le llama fluidos en reposo?
    Porque no existen fuerzas que alteren su movimiento o posición.

    Una característica fundamental de cualquier fluido en reposo es que la fuerza ejercida sobre cualquier partícula del fluido es la misma en todas direcciones. Si las fuerzas fueran desiguales, la partícula se desplazaría en la dirección de la fuerza resultante. De ello se deduce que la fuerza por unidad de superficie —la presión— que el fluido ejerce contra las paredes del recipiente que lo contiene, sea cual sea su forma, es perpendicular a la pared en cada punto. Si la presión no fuera perpendicular, la fuerza tendría una componente tangencial no equilibrada y el fluido se movería a lo largo de la pared.

    Por tanto es la Hidrostatica quien se encarga de su estudio ya que orienta su atención a los fluidos en equilibrio, o sea fluidos en reposo.

  2. gracias me ayudo entendi y esta bien esplicado

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