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La hidraulica - hidrostatica, características de los líquidos, principio de pascal

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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