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Elaborado por:

Grupo de Investigación Sistemas Inteligentes, Robótica y Percepción- SIRP- Pontificia Universidad Javeriana-Bogotá, 2010.

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MARCO TEÓRICO

TALLER: PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES

Grupo SIRP (Sistemas Inteligentes, Robótica y Percepción)Departamento de Electrónica – Pontificia Universidad Javeriana – BogotáContacto: gruposirp@gmail.com

CONTENIDO

INTRODUCCIÓN FLUIDOSALGUNOS CONCEPTOS ÚTILESPRINCIPIO DE ARQUÍMEDESBIBLIOGRAFÍA

INTRODUCCIÓN

Las actividades que se presentarán a través de este medio, son desarrolladas por el grupo de investigación en Sistemas Inteligentes, Robótica y Percepción -SIRP- del Departamento de Electrónica de la Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá-Colombia.

Principio de Arquímedes

FluidosLos fluidos son sustancias que se deforman continuamente al aplicarles una fuerza. Los fluidos incluyen los líquidos y los gases.

Propiedades de los fluidos

Primarias o termodinámicas:Entre las propiedades más importantes de los fluidos se tiene:PresiónDensidadTemperatura

Otras propiedades termodinámicas:

Energía internaEntalpíaEntropíaCalor específico

Propiedades secundariasLas propiedades secundarias caracterizan el comportamiento específico de los fluidos, entre ellas se tiene:

ViscosidadConductividad térmicaCompresión

Algunos conceptos útiles

Fuerza: Es una magnitud física vectorial o agente externo a los cuerpos, que modifica su velocidad y para cambiar su estado de reposo o movimiento. Se mide en Newtons [N].

Peso: es la fuerza que actúa sobre un cuerpo, debida a la gravedad. En la superficie de la tierra, todos los cuerpos experimentan la fuerza de atracción gravitacional, por la cual tienden a caer.

Empuje hidrostático o fuerza de Arquímedes: cuando se tiene un cuerpo sumergido en un fluido, el empuje es la fuerza vertical, igual al peso del volumen del fluido desplazado por el cuerpo.  

Volumen: Los cuerpos ocupan un lugar en el espacio; el volumen se refiere a las 3 dimensiones de un cuerpo (largo, ancho y altura).

Densidad: es una propiedad termodinámica de los fluidos. Se define como la cantidad de masa contenida en un volumen. Densidad= La densidad del agua es 1 gr/cm3 ó 1 kg/L.

Cuando la densidad de un objeto o de otro fluido es mayor que la del agua, el objeto se hunde al ser sumergido en agua. Por el contrario, si la densidad de un fluido o de un objeto es menor que la del agua, al ser sumergido en agua, flota.

Presión: Cuando se sumerge un cuerpo en un fluido, el fluido ejerce una fuerza perpendicular a la superficie del cuerpo. Esta fuerza por unidad de área se llama presión. P=F/A y se mide en el sistema internacional en pascales [Pa]=[N/m2]. Una unidad común es la atmósfera [atm] que indica la presión del aire a nivel del mar.

Principio de Arquímedes

Es un principio físico que afirma que todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical (E) hacia arriba igual al peso de fluido desplazado por dicho cuerpo.

E es el empuje; es la densidad del fluido; g es la aceleración debida a la gravedad (9.81 m/s2) y V es el volumen del fluido.

BIBLIOGRAFÍA

Enciclopedia Wikipedia, Principio de Arquímedes, disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/Principio_de_Arquímedes, consultado el 25/08/2010

Principio de Arquímedes, disponible en: http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/estatica/arquimedes/arquimedes.htm, consultado el 25/08/2010 MOSCA, Gene y TIPLER, Paul Allen, Física para la ciencia y la tecnología, Volumen I, Edición en español, Editorial Reverté, Barcelona, 2006.