El documento habla sobre la presión desde una perspectiva de ingeniería civil e hidráulica. Explica que la presión es la fuerza aplicada a una superficie dividida por el área de esa superficie. También describe la hidrostática, que estudia el equilibrio de los fluidos y la presión que estos generan, la cual aumenta con la profundidad. Por último, define la presión absoluta como la presión real que se ejerce en un punto, en contraste con la presión atmosférica o manométrica.
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Presión
1. Universidad Autónoma de Nuevo León
Facultad de Ingeniería Civil
Hidráulica Básica
Hidrostática
Presión
Nombre del alumno: Espinoza Flores Milton Roberto
Matrícula: 1409093
Gpo: 005/IB7
Nombre del catedrático: M.C. Armando Yamniel Sánchez Gaona
Cd. Universitaria a día 10 de Febrero 2016, San Nicolás de los Garza, Nuevo León
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Introducción
En la presente actividad de aprendizaje se hablara acerca de la historia de cómo
surgió la presión y sus diferentes aplicaciones, esto con la finalidad de comprender
más acerca del tema.
El filósofo matemático y físico francés Blaise Pascal, es considerado una de las
mentes privilegiadas de la historia intelectual del occidente y se dice que fue el
primero en establecer las bases de lo que serían las calculadoras y los ordenadores
actuales.
El 19 de Junio de 1623, nació en Clermont-Ferrand. En 1647 demostró que existía
el vacío, y un año más tarde en 1648 comprobó que la presión atmosférica disminuía
a medida que se aumentaba la altura.
Pascal demostró mediante un experimento que el nivel de la columna de mercurio
de un barómetro lo determina el aumento o disminución de la presión atmosférica.
Dicho descubrimiento verifico la hipótesis del físico francés Torricelli respecto al
efecto de la presión atmosférica sobre el equilibrio de los líquidos.
Una de las contribuciones científicas más importantes de Blaise Pascal fue la
deducción del llamado “Principio de Pascal”, el cual establece que los líquidos
transmiten presiones con la misma intensidad en todas sus direcciones, y sus
investigaciones sobre las cantidades infinitesimales.
¿Qué es la presión?
El cociente entre la intensidad F la cuál es la fuerza aplicada de manera
perpendicular a la superficie dada y al área A dicha superficie se denomina presión.
Se describe como presión al acto y resultado de comprimir, así como a la coacción
que se puede ejercer sobre un sujeto o conjunto; y en física que permite expresar
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el poder o fuerza que se ejerce sobre un elemento o cuerpo sobre una determinada
superficie.
Hidrostática
Por otra parte la presión hidrostática, es una rama de la mecánica de fluidos,
encargada del estudio del equilibrio de los fluidos, por lo tanto da cuenta de la
presión o fuerza de empuje que pueden llegar a provocar los diferentes tipos de
fluidos. Esto se trata de a presión a la que es sometido el elemento que se encuentre
sumergido en dicho fluido.
Este fluido genera presión en todas sus direcciones, lo cual se puede ejemplificar
en la FIGURA.-1, en la cual se muestra un objeto sumergido en un líquido, y se
representa la presión por medio de las flechas o vectores de fuerza.
El peso que ejerce el líquido sube a medida que aumenta la profundidad, esto
debido a que existe una mayor cantidad de fluido sobre el objeto sumergido, por lo
cual se puede deducir que a mayor altura existirá una menor presión. La presión
hidrostática es directamente proporcional a la gravedad, a la densidad del líquido y
la profundidad a la que se encuentre como se mencionaba anteriormente. Esta
puede ser calculada a partir de una multiplicación de la gravedad (g), densidad (𝜌 )
y la profundidad (h).
Ecuación:
P= 𝜌. 𝑔. ℎ
Nomlencatura
.𝜌=densidad
.g=gravedad
.h=altura o profundidad
Figura 1.-Presiónejercida por un fluido
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Presión absoluta
Presión es el término antes expuesto el cuál es una porción entre el cociente de la
fuerza en una superficie de área.
Mientras que absoluto, es un adjetivo que nombra o cita aquello que es ilimitado,
independiente, completo total.
La unión de estas dos palabras cita como la presión real que se ejerce sobre un
punto dado.
Dicho concepto se encuentra vinculado a lo llamado presión atmosférica o
manométrica.
La presión atmosférica es el peso ejercido por el aire en cualquier parte o punto de
la atmósfera. Está presión varía con respecto a la altitud como se hacía mención
anteriormente.
Por otro lado, la presión manométrica es aquella que produce un medio distinto al
de la presión atmosférica, es decir la presión manométrica es aquella que se
encuentra entre la diferencia entre la presión real o absoluta y la presión
atmosférica.
Presión relativa esta se mide entre la relación que se encuentra con la presión
atmosférica, mientras que su valor cero corresponde al valor de la presión absoluta.
Entonces esta presión se mide entre la relación a la diferencia existente entre la
presión absoluta y la presión atmosférica en un punto o lugar determinado.
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Conclusión
Es de suma importancia conocer acerca de las diferentes presiones que se pueden
presentar ya que la ingeniería civil es la encargada de realizar proyectos de
construcción donde se ven involucrados temas acerca de la presión, ya sea en una
edificación, las cargas que son transmitidas por un edificio al suelo, o una obra
hidráulica como presas de abastecimiento de agua, o de retención como la presa
rompe picos, en la cual se ejercen presiones hidrostáticas por el agua, contenida en
dichas obras, con el conocimiento y aplicación correcta de estos temas, se pueden
prevenir desastres catastróficos que ponen en riesgo a los usuarios de dichas obras
ingenieriles, además de que si se aplican las medidas pertinentes se puede brindar
el servicio deseado por el cual son requeridas estas obras.
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Referencias
Giles R.V. (1989) La presión-Mecánica de los fluidos e hidráulica, Schaum.
Mott R.L. (2006) Definición de presión- Mecánica de fluidos, Pearson Educación.
Giles R.V. (1969) Fuerzas hidrostáticas sobres las superficies-Mecánica de los fluidos
e hidráulica, Mc Graw Hill.
Domínguez F.J. (1945) Presión, frotamientos interiores-Hidráulica