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7/25/2019 F2_S06_PPT_ESTATICA_FLUIDOS.pptx
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Departamento de Ciencias
HIDROSTTICA
Presin, presin atmosfrica y Manomtrica.
Principio de Pasca. Principio de Ar!"#medes.
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PR$SI%& ATMOS'(RICA
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CO&C$PTOS PR$)IOS
* +Por !" ar#a a presin atmosfrica se-n aatit"d/
* +Defina !"e es "n f"ido/* +Defina densidad a0so"ta y densidad reatia/
* +Por !" "n c"erpo s"mer-ido en e a-"a parecepesar menos !"e en e aire/
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1O2ROS
*A finai3ar a sesin, e est"diante res"ee pro0emas de densidad de
os c"erpos, presin de "n f"ido y f"er3a de emp"4e, "sando eprincipio de Pasca, a ariacin de a presin con a prof"ndidad y eprincipio de Ar!"#medes de forma correcta.
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'AS$S D$ 1A MAT$RIA
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'15IDO
* Se denominan f"idos aa!"eas s"stanciasentre c"yas moc"asas f"er3as de co6esinintermoec"ar son m"y
d0ies o no e7isten.
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D$&SIDAD, D$&SIDAD R$1ATI)A 8 P$SO $SP$C9'ICO
del cuerpodensidad del agua
rdensidad =
3del cuerpo ; kg/m
masa
volumen del cuerpo =
3( ) ; N/m (Unidades S.I.)dP dm g gdV dV
= = =
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TA:1A ;. D$&SIDAD D$ A125&AS S5STA&CIAS
Sustancia Densidad(kg/m3)
Aire 1,20
Helio 0,18
Hidrgeno 0,09
Agua dulce 1 000
Hielo 91
Agua salada 1 030
Alco!ol 80"
#adera 33
Aluminio 2 00
$o%re 8 920
Hierro, Acero 800
&lomo 11 300
'ro 19 300
#ercurio 13 "00
La unidad de medicin de la
densidad en el SI esel kg/m3.
kg/m3! "3g/m3
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$, es ?@>-Bm=. Cac"e s" densidadreatia.
* 1a -icerina a >C tiene "na
-raedad espec#fica de ;,E=.Cac"e s" densidad y s" pesoespec#fico en e sistemainternaciona e In-s
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PR$SI%& FPG
* La unidad en el Si de la presines el pascal (#a)$ donde%
#a ! N/m&
* 'tras unidades de presin%atm
torr
Cm de g
mm de glira /pulgada& (psi)
ar
La *uer+a e,ercida por unidad de
super*icie es la presin. La presin
es una magnitud escalar.
Si una *uer+a perpendicular dF
act-a sore una super*icie dA$ la
presin en ese punto es%
La presin es la misma en todos los
puntos de una super*icie plana.
dFdF
dA
d()dA
=
(
) A=
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PR$SI%& ATMOS'(RICA P>
* 1a presin atmosfrica es apresin e4ercida por a masade aire.
* 1a presin atmosfrica a niede mar es
;,>;=7;>IPa J
; atmsferaJ
;K,? psi
* 1a presin atmosfrica ar#acon e cima y con a at"ra.
* una altura h la presinatmos*rica se determina por%
* Donde h"! 0$1" km 2p" ! $"3
"4 #a (presin atmos*rica alni5el del mar).
67
6"
a "p ! p e
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C1C51O D$ PR$SI%& ATMOS'(RICA
* +C51 $S $1 )A1OR D$ 1A PR$SI%& ATMOS'(RICA 8 A L5(
T$MP$RAT5RA APROIMADA $1 A25A HI$R)$ $& 1A CI5DADD$ CA
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*+ D+ &AS$A*
N1a presin e4ercida so0re"n f"ido encerrado estransmitida #nte-ramente a
todos os p"ntos de f"ido ya as paredes de recipiente!"e o contieneN.
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AP1ICACIO&$S D$1 PRI&CIPIO D$ PASCA1
* :sicamente en sistemas 6idr"icos
3 &
& 3
FF F
S S S= =
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PR$SI%& $& 5& '15IDO
* Dado "n #!"ido en reposo con
densidad "niforme, ea"amos s"condicin de e!"ii0rio.
* Se ded"ce a si-"iente ec"aciny2
y1
dy
dw
(p +dp )A
pA
presin absoluta o total
Presin atmosfrica
Presin solo del liquido(hidrosttica)
( )28 ! "$ p. 7 p 9dp . 7d: ! "
d)g
d-=
0) ) g!= +
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CA1C51O D$ PR$SI%& A:SO15TA
* Cac"e e cam0io en a
presin de a-"a, de as"perficie a "na prof"ndidadde m.
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$
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MA&%M$TRO D$ T5:O A:I$RTO
* $ medidor de presin ms sencio es
emanmetro
de t"0o a0ierto.
* $ t"0o en forma de 5 contiene "n#!"ido de densidad Fmerc"rio oa-"aG. 5n e7tremo de t"0o seconecta a recipiente donde se medir
a presin, y e otro est a0ierto a aatmsfera.
* $n e fondo de t"0o, es
#resinp
1 a 2) g- ) g-+ = +
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MA&%M$TRO D$ T5:O A:I$RTO
* De ac"erdo con a fi-"ra,
cac"e a presin en e p"ntoA.
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MA&%M$TRO D$ T5:O A:I$RTO
* Para e manmetro diferencia
comp"esto de a fi-"ra.Cac"e (PA- PB).
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M$DIDOR$S M$C&ICOS D$ PR$SI%&
* 5n medidor m"y "sado es emedidor de presin de :o"rdon.
* A a"mentar a presin dentro det"0o metico, este des#a aa-"4a "nida a .
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PRI&CIPIO D$ ARL59M$D$S
NTodo c"erpo s"mer-ido en "n f"ido esttico e7perimenta "nemp"4e ertica 6acia arri0a i-"a a peso de f"ido !"edesao4aQ
.luido ue desaloa arte del uido ue el o%etodeslaa ara ocuar ese esacio
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COMPRO:ACI%& $P$RIM$&TA1
o Para medir el peso de un objeto
utilizamos un dinammetro o resortegraduado.
o Cuando el objeto no tiene
aceleracin, la fuerza resultante es
cero. Midiendo la fuerza que ejerceel resorte, podemos saber la fuerza
que ejerce la Tierra sobre el objeto
(peso)
FT,o=?
Fm,o=0,5
N
Fres=0 FT,o=0,5
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COMPRO:ACI%& $P$RIM$&TA1
*$ peso de o04eto si-"e siendo e
mismo F>, &G. Sin em0ar-o edinammetro indica tan so "naf"er3a de >,= &.
*Como asociamos e peso a o !"eindica e dinammetro, decimos !"e
e peso aparente dismin"ye.Fa,o=?
FT,o=0,
5 N
Fm,o=0,3
N
Fres=0 Fa,o=0,2
N
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* La *uer+a ;ue eperimenta uncuerpo total o parcialmente
sumergido es igual%
< ! =g>
'5$RA ASC$&SIO&A1 O D$ $MP5
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* 5n 0o!"e c0ico de madera
de ;>,> cm por ado fota en ainterfa3 entre aceite y a-"acon s" s"perficie inferior ;,>cm 0a4o a interfa3. 1adensidad de aceite es de ?>-Bm=. aG +L" presinmanomtrica 6ay en as"perficie s"perior de 0o!"e/0G +8 en a cara inferior/ cG+L" masa y densidad tienee 0o!"e/
$
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* 5n ta0n 6omo-neo de
densidad >,? - Bcm=
, deon-it"d K m y de seccinconstante, se apoya en e0orde de "na piscina con a-"acomo se indica en a fi-"radesde e p"nto de apoyo 6astae e7tremo no s"mer-ido 6ay ;m. Cac"ar a on-it"ds"mer-ida de ta0n
$
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$'$R$&CIAS :I:1IO2R'ICAS
.Hans C. O6anianB >.