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  1. 1. FLUID. Buoyancy. Empuje. Fuerzas ascensionales. Principio de Arquímedes Un cuerpo parcial o completamente sumergido experimenta una fuerza ascensional igual al peso del fluido desalojado Peso aparente del cuerpo sumergido Derivación del Principio de Aquímedes usando las Leyes de Newton Empuje peso El cuerpo sumergido se reemplaza por el mismo volumen de fluido (línea de puntos). El volumen aislado de fluido de su misma forma y tamaño está en equilibrio entre su propio peso y la fuerza de empuje ejercida sobre él por el resto del fluido. Entonces el valor del empuje en el cuerpo sumergido debe ser el peso del fluido desalojado. La línea de acción de la fuerza de empuje pasa por el centro de masas de del volumen. El resultado no depende de la forma del objeto sumergido. B W =ρF V g El peso de un cuepo en aire es 154.4 N. El mismo cuerpo sumergido en agua tiene un peso aparente de 146.4 N. ¿De qué material está hecho el cuerpo?
  2. 2. José Agüera Soriano 2011 3 FUERZA DE UN LÍQUIDO SOBRE UNA PARED Pared horizontal ligadura aguja indicadora don bo presión alta A A pa h F ap AhApF   pa Para efectos de fuerzas sobre paredes, las presiones que intervienen son lógicamente las relativas, ya que la presión del entorno queda compensada al actuar por dentro y por fuera. siendo A el área de la pared.
  3. 3. José Agüera Soriano 2011 4 dAxdAhdApdF   sen AhApF  GG  Pared plana inclinada x C x G  x CM( )x, y A x   G h hG h g C F ·sen=h x xC G h = ·C sen G ·=h x sen SLLEl plano y-x es el que contiene a la superficie A (área A), formando un ángulo a con la SLL. y x
  4. 4. José Agüera Soriano 2011 5 2 21 m hh ahapaE m    2 21 221 hh ahaEEE    2 21 2 hh akhaE    Presa de gravedad Fuerzas del agua sobre la presa SLL A S h1  h1· ·h2 Fh1 e inspección E E 2 a a mp·= 1E Fr G B vF 2 2h 2hF SLL 1vF galería de drenaje Fh1, Fh2, Fv1, Fv2, y además el empuje E:
  5. 5. José Agüera Soriano 2011 6 SLL A SLL 30 m vF 2G G1 E A 5 m hF h1  h1· ·h2 Fh1 e inspección E E 2 a a mp·= 1E Fr G B vF 2 2h 2hF SLL 1vF galería de drenaje 3 m 29 Fuerza que contrarresta la acción del agua )( 21 EFFGF vvr   El rozamiento de la presa sobre la base: fuerzas verticales multiplicadas por un coeficiente de fricción, m
  6. 6. José Agüera Soriano 2011 7 A A BC A B A AB C BC C G3 30 m 2G G1 E A B 21 m5 m hF h1  h1· ·h2 Fh1 e inspección E E 2 a a mp·= 1E Fr G B vF 2 2h 2hF SLL galería de drenaje (b)(a) (c) (d) vR Rv vR 3 m h A hF 29 m D Rv Posibilidad de vuelco GEFFFFR vvhh  2121 ha de cortar a la base entre A y B, más aún, en el tercio central de la misma y cuanto más centrado mejor. En efecto: R R R R

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