DESARROLLO
HIDRAULICA
La hidraulica es una rama de la mecanica de fluidos y ampliamente
presente en la ingeniería que se encarga del estudio de las propiedades
mecanicas de los líquidos. Todo esto depende de las fuerzas que
se interponen con la masa y a las condiciones a que esté sometido el
fluido, relacionadas con la viscosidad de este.
HIDROSTATICA
La hidrostatica: Es una rama de la
mecanica de fluidos que estudia los líquidos en estado de reposo;
es decir; sin que existan fuerzas que alteren su movimiento o posición
de un cuerpo.
La presión (P) se relaciona con la fuerza (F) y el area o
superficie (A) de la siguiente forma: P=F/A.
CARACTERÍSTICAS DE LOS LÍQUIDOS
No tienen forma fija pero sí volumen. La variabilidad de forma y
características muy particulares que son
1) Cohesión: fuerza de atracción entre moléculas iguales.
2) Adhesión: fuerza de atracción entre moléculas
diferentes.
3) Viscosidad: resistencia
que manifiesta un líquido a fluir.
4) Tensión Superficial: fuerza que se manifiesta en la superficie de un líquido, por medio de la cual la capa exterior del líquido
tiende a contener el volumen de este dentro de una mínima superficie.
5) Capilaridad: facilidad que tienen los líquidos para subir por tubos
de diametros pequeñísimos (capilares) donde la fuerza de
cohesión es superada por la fuerza de adhesión.
DENSIDAD
La densidad, es una de las propiedades mas características de
cada sustancia.
Es amasa de la unidad de volumen.
Se obtiene dividiendo una masa conocida de la sustancia entre
el volumen que ocupa.
Llamando m a la masa, y v al volumen, la densidad, d, vale
d= m/v.
Unidades.
En el Sistema Internacional la unidad de densidad es el kg
(Unidad de masa) entre el m3 (unidad de volumen). Es
decir, el kg/cm3
Sin embargo es muy frecuente expresar la densidad en g/cm3 (Unidad cegesimal).
PESO ESPECÍFICO.
El peso específico de una sustancia es el peso de la
unidad de volumen.
Se obtiene dividiendo un peso conocido de la sustancia
entre el volumen que ocupa.
Llamando p al peso y v al volumen, el peso específico, Pc, vale
Pc= p/v
Unidades.
Sistema Internacional.
La unidad de peso específico es el N/m3; es decir, el newton (Unidad de
fuerza y, por tanto, de peso) entre el m3 (Unidad de volumen).
Sistema Técnico.
Se emplean el kp/m3 y el kp/dm3.
Sistema Cegesimal.
Se utilizaría la dina/cm3, que corresponde a la unidad del sistema
internacional.
PRESIÓN
La presión (símbolo p 1] [2] es una
magnitud física que mide como la
proyección de la fuerza en dirección perpendicular por unidad de
superficie (esa magnitud es escalar), y sirve para caracterizar cómo se aplica una
determinada fuerza resultante sobre una línea. En el Sistema
Internacional la presión se mide en una unidad derivada que se denomina
pascal (Pa) que es equivalente a una fuerza total de un
newton actuando uniformemente en un metro cuadrado. En el SistemaInglés
la presión se mide en libra por pulgada cuadrada (pound per square inch
o psi) que es equivalente a una fuerza total de una libra actuando en una
pulgada cuadrada.
PRINCIPIO DE PASCAL
En física, el principio de Pascal o ley de Pascal, es una ley enunciada
por el físico y matematico francés Blaise Pascal
(1623–1662) que se resume en la frase: la presión ejercida sobre
un fluido poco compresible y en equilibrio dentro de un recipiente de paredes
indeformables se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en
todos los puntos del fluido.[1]
El principio de Pascal puede comprobarse utilizando una esfera hueca, perforada
en diferentes lugares y provista de un émbolo. Al llenar la esfera con
agua y ejercer presión sobre ella mediante el
émbolo, se observa que el agua sale por todos los agujeros con la misma
velocidad y por lo tanto con la misma presión.
También podemos ver aplicaciones del principio de Pascal en las
prensas hidraulicas, en los elevadores hidraulicos y en los
frenos hidraulicos.
PRINCIPIO DE ARQUÍMIDES
El principio de Arquímedes es un principio
físico que afirma que: «Un cuerpo total o parcialmente sumergido
en un fluido en reposo, recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del
fluido que desaloja». Esta fuerza[1] recibe el
nombre de empuje hidrostatico o de Arquímedes, y se mide en
newtons (en el SIU). El principio de Arquímedes se formula así
O bien
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