fluidos en movimiento principio de pascal principio de arquimedes

1. integrantes
Jesselys Bolívar Pineda
Kevin Pérez Jiménez
Álvaro Álvarez Pérez
Luis Pérez Campo

2. Mecánica
de fluido

3. Mecánica de fluidos
• La mecánica de fluidos es una rama de la mecánica
de los medios continuos, y esta a su vez es una
rama de la física que estudia el movimiento de los
fluidos y las fuerzas que los provocan; los fluidos se
dividen en Gases y líquidos, estos tienen una
característica similar y es que son incapaces de
resistir esfuerzos cortantes, y esto provoca que no
tengan una forma definida.

4. Fluido en reposo
• La hidrostática es la rama de la hidráulica que estudia
los fluidos en estado de equilibrio, es decir, sin que
existan fuerzas que alteren su movimiento o posición.
Los principales teoremas que respaldan el estudio de la
hidrostática son el principio de Pascal (si se aplica
presión a un líquido no comprimible en un recipiente
cerrado, se transmite con igual intensidad en todas
direcciones y sentidos) y el principio de Arquímedes
(cualquier cuerpo sólido que se encuentre sumergido
total o parcialmente en un fluido será empujado en
dirección ascendente por una fuerza igual al peso del
volumen del líquido desplazado por el cuerpo sólido).

5. Los fluidos en reposo tienen mayor atracción mutua
hacia los objetos.
F=N (fuerza = Newton)
A=m² (área = metro cuadrado)

6. 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)

7. • 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)

8. 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

9. 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

10. 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.

11. APLICACION DE PRINCIPIO DE PASCAL
• P=Po + pgh
donde:
P: es presión total de la profundidad
Po: es presión sobre la superficie libre del fluido
g: aceleración de la gravedad
h: medida en pascales

12. Principio de Arquímedes
• Cuando un sólido se sumerge en un fluido, este le
ejerce una fuerza perpendicular a las paredes en cada
punto del sólido, de tal manera que las fuerzas que
actúan horizontalmente se anulan entre sí y la fuerza
neta en dicha dirección es nula.
el principio de Arquímedes dice: "Todo cuerpo total o
parcialmente sumergido en un liquido recibe
verticalmente de abajo hacia arriba una fuerza
llamada empuje cuyo valor es igual al peso del liquido
desalojado".

14. La presión de los gases
Por lo tanto la presión depende de dos factores:
- La fuerza aplicada (F): mientras mayor es la fuerza
mayor es la presión y el efecto sobre el cuerpo que la
recibe.
- El área (A): Cuanto menor sea la superficie, mayor es la
presión, y por lo tanto, es más intenso el efecto de la
fuerza sobre el cuerpo que la recibe.
En los gases esta fuerza actúa en forma uniforme sobre
todas las partes del recipiente.
La presión se mide en (N /m2), unidad que recibe el
nombre de pascal (Pa).

15. • La presión Atmosférica
La presión atmosférica es la fuerza ejercida por la
atmósfera sobre los cuerpos que están en la superficie
terrestre. Se origina del peso del aire que la forma.
Mientras más alto se halle un cuerpo menos aire hay
por encima de él, por consiguiente la presión sobre él
será menor.
Torricelli fue el primero (en 1643) que logró medir la
presión atmosférica mediante un curioso experimento:
Torricelli llenó de mercurio un tubo de 1 m de largo,
(cerrado por uno de los extremos) y lo invirtió sobre un
cubeta llena de mercurio. Sorprendentemente la
columna de mercurio bajó varios centímetros,
permaneciendo estática a unos 76 cm (760 mm) de
altura.

20. FLUIDOS EN MOVIMIENTO
• La hidrodinámica es la parte de la hidráulica que se
encarga de estudiar el comportamiento de los
líquidos en movimiento. Según esta definición
podemos clasificar como fluidos a los
líquidos y gases. Para ello se considera entre otras
cosas la velocidad, la presión, el flujo y el gasto de
líquido. En el estudio de la hidrodinámica, el
teorema de Bernoulli, que trata de la ley de la
conservación de la energía es de primordial
importancia, pues señala que la suma de las
energías cinética, potencial, y de presión de un
líquido en movimiento en un punto determinado es
igual a la de otro punto cualquiera.

21. Ecuación de la continuidad
La ecuación de continuidad no es más que un caso particular del
principio de conservación de la masa. Se basa en que el
caudal (Q) del fluido ha de permanecer constante a lo largo
de toda la conducción.
Dado que el caudal es el producto de la superficie de una
sección del conducto por la velocidad con que fluye el fluido,
tendremos que en dos puntos de una misma tubería se debe
cumplir que:
Que es la ecuación de continuidad y donde:
S es la superficie de las secciones transversales de los puntos 1 y
2 del conducto.
v es la velocidad del flujo en los puntos 1 y 2 de la tubería.
Se puede concluir que puesto que el caudal debe mantenerse
constante a lo largo de todo el conducto, cuando la sección
disminuye, la velocidad del flujo aumenta en la misma
proporción y viceversa.

22. Ecuación de Bernoulli
• 1 Formulación de la ecuación
La ecuación de Bernoulli describe el
comportamiento de un fluido bajo condiciones
variantes y tiene la forma siguiente:
P+ 1/2pv^2 + pgh = constante

23. • Parámetros
En la ecuación de Bernoulli intervienen los
parámetros siguientes:
Es la presión estática a la que está sometido el fluido,
debida a las moléculas que lo rodean
:Densidad del fluido.
:Velocidad de flujo del fluido.
:Valor de la aceleración de la gravedad ( en la
superficie de la Tierra).
:Altura sobre un nivel de referencia.

24. Aplicabilidad
Esta ecuación se aplica en la dinámica de fluídos. Un
fluido se caracteriza por carecer de elasticidad de
forma, es decir, adopta la forma del recipiente que la
contiene, esto se debe a que las moléculas de los
fluidos no están rígidamente unidas, como en el caso
de los sólidos. Fluidos son tanto gases como líquidos.
Para llegar a la ecuación de Bernoulli se han de hacer
ciertas suposiciones que nos limitan el nivel de
aplicabilidad:
El fluido se mueve en un régimen estacionario, o sea, la
velocidad del flujo en un punto no varía con el tiempo.
Se desprecia la viscosidad del fluído (que es una fuerza de
rozamiento interna).
Se considera que el líquido está bajo la acción del campo
gravitatorio únicamente.