FÍSICA II

 TITULACIÓN: CIENCIAS DE LA
             EDUCACIÓN
MENCIÓN:FÍSICO-MATEMÁTICAS
FACILITADOR: Henry Quezada O.
                                1
TEMA 5: Hidrostática
La hidrostática estudia los fluidos en reposo
• Fluidos
• Densidad
• Manómetros
• Presión
• Presión hidrostática
• Presión atmosférica
• Principio de Arquímedes
                                                2
Fluidos
Las tres fases de la materia:
Materia: es todo cuanto existe en el Universo y
 se halla constituido por partículas elementales
 que se encuentran agrupadas en átomos y en
 moléculas.
Un sólido posee volumen y forma definido.
Un líquido posee volumen definido, pero no
 una forma definida (recipiente).
Un gas se caracteriza por no poseer ni volumen
 ni forma definido.                             3
Fluidos

Fluido: líquidos y gases

Fluidos ideales: (se aproximan el agua y el aire).

Fluidos reales:

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Densidad
La densidad es una propiedad característica
física de la materia y se encuentra dividiendo
la masa para el volumen de la sustancia.

Ecuación:      ρ=m/v

Unidades: SI Kg / m3
         cgs g / cm3                             5
Peso específico
El peso específico de una sustancia es la
relación entre su peso y su volumen.

Ecuación: Pe = P / v        Pe = m.g / v
                       Pe = ρ.g
                       ρ = Pe / g
Unidades: SI   N /m3
                                           6
La relación entre la densidad de cualquier
líquido y la densidad del agua se llama
gravedad específica.

 Fluido                    Densidad (kg/m3)
 Núcleo del Sol            1.6 x 105
 Mercurio líquido          13.6 x 103
 Núcleo de la Tierra       9.5 x 103
 Glicerina                 1.26 x 103
 Agua                      1.00 x 103
 Un buen aceite de oliva   0.92 x 103
 Alcohol etílico           0.79 x 103
 Aire a nivel del mar      1.29
Manómetros
Son dispositivos que permiten determinar la
densidad de líquidos no miscibles.

Ejemplo: Se desea encontrar la densidad del
mercurio (Hg).



                                          8
Presión
La presión se define como la fuerza por unidad de
área, que actúa perpendicularmente a una
superficie:
Ecuación: P = F / A
Unidad: SI        Pa (Pascal) = N / m2
Principio de Pascal: los líquidos transmiten en
todas las direcciones las presiones que se ejercen
sobre ellos.
Prensa hidráulica:
Presión hidrostática
• La presión que ejercen los líquidos es
  perpendicular a las paredes del recipiente
  que los contiene.
• La presión hidrostática actúa en todas
  direcciones y sólo es nula en la superficie
  libre del líquido.
Ecuación: Ph = ρ g h = Pe h
Unidad: SI        N / m2
                                            10
Ejemplo:

Ejercicio: una piscina de 10 m de
  profundidad está totalmente llena con agua.
  ¿Cuál es la presión hidrostática en el
  fondo?. ¿Cuál es la presión total en el
  fondo?

                                           11
Presión atmosférica
Experimento de Torricelli
La presión atmosférica
equilibra la presión de la
columna de mercurio.
Entonces:
Patm = ρHg gh
Al nivel del mar y a 0o C h
= 0.760 m, entonces
Patm = 1.013 x 105 Pa
Principio de Arquímedes
Cuando nos sumergimos en una piscina
parece que pesáramos menos, esta sensación
se debe a que el líquido ejerce una fuerza de
abajo hacia arriba denominada empuje.
Un cuerpo sumergido en un líquido desaloja
un volumen de líquido igual al del cuerpo.


                                            13
Enunciado: todo cuerpo sumergido en un
líquido recibe un empuje ascendente igual al
peso del fluido desalojado.
Ecuación: E = ρ g v
           E = Pe v
Unidad: SI ρ = Kg / m3

              g = m / s2
              v = m3
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              E=N
Flotación de los cuerpos
Primero:
P › E (se hunde)
Pe cuerpo › Pe líquido
Segundo:
P = E (flota en medio de dos aguas)
Pe cuerpo = Pe líquido
Tercero:
P < E (flota en la superficie del líquido)
                                             15
Pe cuerpo < Pe líquido
Gracias


 FÍSICA




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Fisica II- hidrostatica

  • 1.
    FÍSICA II TITULACIÓN:CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN MENCIÓN:FÍSICO-MATEMÁTICAS FACILITADOR: Henry Quezada O. 1
  • 2.
    TEMA 5: Hidrostática Lahidrostática estudia los fluidos en reposo • Fluidos • Densidad • Manómetros • Presión • Presión hidrostática • Presión atmosférica • Principio de Arquímedes 2
  • 3.
    Fluidos Las tres fasesde la materia: Materia: es todo cuanto existe en el Universo y se halla constituido por partículas elementales que se encuentran agrupadas en átomos y en moléculas. Un sólido posee volumen y forma definido. Un líquido posee volumen definido, pero no una forma definida (recipiente). Un gas se caracteriza por no poseer ni volumen ni forma definido. 3
  • 4.
    Fluidos Fluido: líquidos ygases Fluidos ideales: (se aproximan el agua y el aire). Fluidos reales: 4
  • 5.
    Densidad La densidad esuna propiedad característica física de la materia y se encuentra dividiendo la masa para el volumen de la sustancia. Ecuación: ρ=m/v Unidades: SI Kg / m3 cgs g / cm3 5
  • 6.
    Peso específico El pesoespecífico de una sustancia es la relación entre su peso y su volumen. Ecuación: Pe = P / v Pe = m.g / v Pe = ρ.g ρ = Pe / g Unidades: SI N /m3 6
  • 7.
    La relación entrela densidad de cualquier líquido y la densidad del agua se llama gravedad específica. Fluido Densidad (kg/m3) Núcleo del Sol 1.6 x 105 Mercurio líquido 13.6 x 103 Núcleo de la Tierra 9.5 x 103 Glicerina 1.26 x 103 Agua 1.00 x 103 Un buen aceite de oliva 0.92 x 103 Alcohol etílico 0.79 x 103 Aire a nivel del mar 1.29
  • 8.
    Manómetros Son dispositivos quepermiten determinar la densidad de líquidos no miscibles. Ejemplo: Se desea encontrar la densidad del mercurio (Hg). 8
  • 9.
    Presión La presión sedefine como la fuerza por unidad de área, que actúa perpendicularmente a una superficie: Ecuación: P = F / A Unidad: SI Pa (Pascal) = N / m2 Principio de Pascal: los líquidos transmiten en todas las direcciones las presiones que se ejercen sobre ellos. Prensa hidráulica:
  • 10.
    Presión hidrostática • Lapresión que ejercen los líquidos es perpendicular a las paredes del recipiente que los contiene. • La presión hidrostática actúa en todas direcciones y sólo es nula en la superficie libre del líquido. Ecuación: Ph = ρ g h = Pe h Unidad: SI N / m2 10
  • 11.
    Ejemplo: Ejercicio: una piscinade 10 m de profundidad está totalmente llena con agua. ¿Cuál es la presión hidrostática en el fondo?. ¿Cuál es la presión total en el fondo? 11
  • 12.
    Presión atmosférica Experimento deTorricelli La presión atmosférica equilibra la presión de la columna de mercurio. Entonces: Patm = ρHg gh Al nivel del mar y a 0o C h = 0.760 m, entonces Patm = 1.013 x 105 Pa
  • 13.
    Principio de Arquímedes Cuandonos sumergimos en una piscina parece que pesáramos menos, esta sensación se debe a que el líquido ejerce una fuerza de abajo hacia arriba denominada empuje. Un cuerpo sumergido en un líquido desaloja un volumen de líquido igual al del cuerpo. 13
  • 14.
    Enunciado: todo cuerposumergido en un líquido recibe un empuje ascendente igual al peso del fluido desalojado. Ecuación: E = ρ g v E = Pe v Unidad: SI ρ = Kg / m3 g = m / s2 v = m3 14 E=N
  • 15.
    Flotación de loscuerpos Primero: P › E (se hunde) Pe cuerpo › Pe líquido Segundo: P = E (flota en medio de dos aguas) Pe cuerpo = Pe líquido Tercero: P < E (flota en la superficie del líquido) 15 Pe cuerpo < Pe líquido
  • 16.