Este documento presenta el informe de un experimento de laboratorio sobre fuerzas hidrostáticas. El objetivo era determinar experimentalmente la fuerza que ejerce el agua sobre superficies planas y curvas sumergidas, variando la profundidad. Se midió la fuerza hidrostática teórica y experimental para diferentes alturas, obteniendo valores similares. La conclusión fue que la fuerza aumenta linealmente con la profundidad y es mayor sobre superficies planas que curvas.

1. ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO
FACULTAD: MECÁNICA
ESCUELA: INGENIERÍA MECÁNICA
CARRERA: INGENIERÍA MECÁNICA
GUÍA DE LABORATORIO DE MECÁNICA DE FLUIDOS
PRÁCTICA No. 04- FUERZAS HIDROSTÁTICAS
(ESTÁTICA DE LOS FLUIDOS)
1. DATOS GENERALES:
NOMBRE: CODIGO:
Marco Tene 6414
GRUPO No: A2
FECHA DE REALIZACIÓN: FECHA DE ENTREGA:

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Facultad Mecánica- Escuela Ingeniería Mecánica
Laboratorio: Mecánica de Fluidos
2016/04/29 2016/05/9
2. OBJETIVO:
2.1.GENERAL
 QUE: Determinar experimentalmente la fuerza que ejerce el líquido sobre una
superficie plana sumergida y también sobre una superficie curva las cuales
van a estar sumergidas en agua .
2.2.ESPECÍFÍCOS
• COMO: Usar los conceptos aprendidos en clase sobre superficies
sumergidas. Y conceptos sobre superficies curvas.
• PARA QUE: Apreciar las diferencias entre superficies sumergidas curvas y
planas. Y para darnos de cuenta como varían las fuerzas en superficies
curvas y planas.
3. METODOLOGÍA
Una vez equilibrado la barra porta superficie, en uno de sus extremos se añade
masas de valor conocido y por la parte superior del recipiente se añade agua
hasta un nivel que garantice el equilibrio de la barra porta superficie.
4. EQUIPOS Y MATERIALES:
Figura 8. Equipo para fuerzas hidrostáticas
• Equipo para fuerzas hidrostáticas
Ing. Lenin Orosco

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• Agua
• Pesas
• Banco hidráulico
5. MARCO TEORICO:
A lo largo de la profundidad del líquido la presión manométrica es variable,
entonces si la misma actúa en una superficie plana sumergida se obtendría una
fuerza resultante F, que actúa perpendicularmente al área sumergida y dirigida
hacia la izquierda, tal como indica en la figura que se muestra a continuación
Figura 9. Esquema de funcionamiento del equipo para fuerzas hidrostáticas
El punto de aplicación de la fuerza resultante F está localizado en el centro de
presiones designada como Ycp, y el punto Ycg es el centroide de la superficie
sumergida. Según las expresiones matemáticas para el punto de aplicación de la
fuerza hidrostática, se requiere conocer el momento de inercia I, que para este
caso corresponde a la superficie plana sumergida, pero refiriéndose a un eje
paralelo al lado (base) y que pase por el centroide de la misma superficie.
Existen otros métodos analíticos para conocer la magnitud de la fuerza
hidrostática y su punto de aplicación, como son: el prisma de presiones y el de
integración.
6. PROCEDIMIENTO:
• Observación y reconocimiento de instrumentos y equipos
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o Después de haber realizado una limpieza total de los componentes del
equipo, así como de su nivelación horizontal, se debe equilibrar el equipo con
el contrapeso.
o Disponer de agua y pesas para la experimentación.
• Manejo de instrumentos y equipos
o Para cada porcentaje de variación del área de ingreso del aire al ventilador,
se toma las lecturas de la variación de presión
o El tubo de vidrio que permite su inclinación para las lecturas de la longitud de
líquido manométrico desplazado debe tener un ángulo de inclinación pequeño
para valores de presión de poco valor
• Cálculos y resultados
o Calcular la fuerza hidrostática para cada valor de masa, m
o Llenar con datos experimentales, la tabla 4.
Denominación
Altura
sumergida
en el agua
Fuerza
hidrostática
teórica
Fuerza
hidrostática
experimental
Simbología d F F
Unidades m N N
0.043 0.6795 0.7944
0.052 0.99 1.03
0.065 1.55 1.51
0.085 2.655 2.668
0.133 6.5 7.3
Tabla 4. Datos experimentales
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INTERPRETACION DE LA GRAFICA: Podemos observar en la grafica que mientras mas
profundidad tenemos mayor es la presion….eso quiere decir que que la fuerza tambien va
hacer mayor a mayor profundidad.
7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:
 Podemos decir que la fuerza que actúa sobre una cara que está sumergida en el agua
plana es mucho mayor a la fuerza ejercida por el agua en una parte curva.
 La presión es mucho mayor a más profundidad
 Tomar los datos en su punto correcto
8. BIBLIOGRAFÍA:
 mecánica de fluidos de cengel
 mecánica de fluidos de White
 mecánica de fluidos de Jorge Lema
ANEXOS
a) ¿La variación de la fuerza hidrostática con respecto a la altura de nivel de
líquido es de forma lineal?
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