En este tema 4, nos hemos iniciado con las presiones de los cuerpos. La presión aparece cuando una fuerza es ejercida contra una superficie. Podemos definirla como la fuerza que actúa por unidad de superficie. Su unidad es el Pascal, que es la fuerza que ejerce un Newton por metro cuadrado.
1Pa=1N/1m^2.
Estática de fluidos:
No poseen propia forma.
Adoptan la forma del recipiente que los contiene.
Un líquido ejerce fuerzas perpendiculares sobre las superficies que estén en contacto con él, y la orientación de ésta es la que determina la dirección de la fuerza.
Podemos calcular la presión hidrostática en un líquido en reposo mediante la siguiente fórmula:
p=densidad*g*h, donde p es la presión, g es la aceleración de la gravedad y h es la profundidad a la que nos encontramos. Siempre en el sistema internacional.
Imagen: www.geronet.com
Según el principio fundamental de la hidrostática, la diferencia de presión entre dos puntos de ulíquido homogéneo en equilibrio es igual al producto de la densidad por la gravedad y por la diferencia de altura entre los puntos: p´-p=densidad * g * (h`- h).
Líquidos no miscibles superpuestos.
Imagen: rupturasentimental.blogspot.com
En estos casos, podemos utilizar los "tubos en U", para, con la información adecuada, averiguar la densidad,
la presión o la altura de un líquido.
Imagen: tqlaboratorios.com
En caso de que el tubo de arriba estuviera lleno de dos líquidos, la presión en dos puntos en el plano horizontal
sería la misma. Por tanto, conociendo la densidad y la presión, podemos calcular también la altura de cada líquido
y viceversa.
Presión atmosférica.
Evangelista Torricelli hizo un famoso experimento:
Llenó de mercurio un tubo delgado de 1m de longitud y 1cm^2 de sección, cerrado por uno de los extremos.
Taponó el extremo libre con un dedo y metió el tubo boca abajo en una cubeta llena de mercurio. Cuando quitó el
dedo, el nivel de mercurio bajó hasta quedar a una altura de unos 760 mm por encima de la superficie del mercurio
de la cubeta. En la parte superior quedó un vacío.
De ahí, data la llamada presión atmosférica normal, que podemos representar como:
1atm=760mmHG=1,013*10^5 Pa.
Instrumentos para medir la presión.
Para medir la presión, algunos de los instrumentos más usados son los siguientes:
- Barómetros.
Imagen kayakfishingcanarias.com
- Manómetros.
Imagen: perso.wannado.com
- Altímetros.
Imagen: manualvuelo.com
Para concluir, podemos calcular la fuerza de empuje que un cuerpo sufre en un fluido mediante las siguientes
fórmulas:
Fuerza de empuje = Volumen del sólido * aceleración de la gravedad * densidad del líquido.
También podemos expresar el peso de la siguiente manera:
Peso = Volumen del sólido * aceleración de la gravedad * densidad del sólido.
Peso aparente = Peso - fuerza de empuje.
