Principio de Pascal. Principio de Arqumedes Empuje sobre superficies planas y curvas

Principio de Pascal.Principio de ArqumedesEmpuje sobre superficies planas y curvasErick Baales Moiss NevaresLuis SotoHidrulica

Principio de PascalLa presin en todo el fluido es constante: esta frase que resume de forma tan breve y concisa la ley de Pascal da por supuesto que el fluido est encerrado en algn recipiente, que el fluido es incompresible... El principio de Pascal puede comprobarse utilizando una esfera hueca, perforada en diferentes lugares y provista de un mbolo. Al llenar la esfera con agua y ejercer presin sobre ella mediante el mbolo, se observa que el agua sale por todos los agujeros con la misma presin.Tambin podemos ver aplicaciones del principio de Pascal en las prensas hidrulicas.Prensa hidrulica

Consiste, en esencia, en dos cilindros de diferente seccin comunicados entre s, y cuyo interior est completamente lleno de un lquido que puede ser agua o aceite. Dos mbolos de secciones diferentes se ajustan, respectivamente, en cada uno de los dos cilindros, de modo que estn en contacto con el lquido. Cuando sobre el mbolo de menor seccinS1 se ejerce una fuerzaF1 la presinp1 que se origina en el lquido en contacto con l se transmite ntegramente y de forma (casi) instantnea a todo el resto del lquido. Por el principio de Pascal esta presin ser igual a la presinp2 que ejerce el fluido en la seccinS2, es decir:

P1=P2F1/S1=F2/S2Principio de ArqumedesEl principio de Arqumedes afirma que todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso de fluido desalojado.

Empuje sobre superficies planas y curvasEmpuje hidrosttico sobre superficies planas El diseo de estructuras de contencin requiere el clculo de las fuerzas hidrostticas sobre las superficies adyacentes al fluido. Estas fuerzas estn relacionadas con el efecto del peso del fluido sobre las superficies que lo contienen. Por ejemplo, un depsito con una base plana horizontal de rea Ab que contenga un altura H de agua soportar una fuerza vertical hacia abajo en la base igual a:

F = Fuerza hidrosttica (N) = Peso especfico del fluido (N/m3 ) A = rea de la superficie plana (m2 ) h = Distancia vertical desde la S.L.A hasta el centro de gravedad de la superficie plana

Empuje hidrosttico sobre superficies curvas y planasLa resultante de fuerzas de presin sobre superficies curvas se calcula fcilmente separando las componentes vertical y horizontal. La componente horizontal de la fuerza ejercida sobre una superficie curva es igual a la fuerza ejercida sobre el rea plana formada por la proyeccin de aquella sobre un plano vertical normal a dicha componente.