superficies sumergidas

Ing. Beatriz Salvador G.

FUERZA HIDROSTATICA

Fuerza provocada por la presión que ejerce un fluido sobre una superficie, y esta definida por un modulo una dirección/sentido y un punto de aplicación.

¿Y COMO SE CALCULA LA FUERZA HIDROSTATICA SOBRE UN CUERPO?

Ing. Beatriz Salvador G.

Modulo de la fuerzaequivalente

Dirección normalFalta punto de aplicación

El sentido de F será perpendicular a la superficie,y el punto de aplicación, será el centro d degravedad (CDG) de la superficie

Ing. Beatriz Salvador G.

En las superficies verticales, la presión hidrostática no es constante, si no que varia con la profundidad h

0 0

. . . . . . .

L H

A dx dh

F g h dA g h dxdh g dx hdh

2

0

. . . . . .

2 2

H

A

H HF g L hdh L L H

. .CDG

F h A

¿Qué significado físico tiene esta formula? En la figura se ve que la presión en el CDG es la presión promedio sobre la superficie vertical. Es lógico que multiplicando la presión promedio por el área A se obtenga el modulo de la fuerza total equivalente ejercida por la presión hidrostática sobre la superficie

Ing. Beatriz Salvador G.

¿Y como se calcula para superficies circulares, triangulares, irregulares?

Se halla el CDG de una superficie de área A

. .CDG

F h A

2

3CDPy H

3

2

0 0

. . . . . . . .

3

L H

CDG CDPdx dy

Hh A y y g y dxdy g dx y dy L

3

. .

2 3CDP

H HHxL y L

Ing. Beatriz Salvador G.

Las formulas para el punto de aplicación de F tiene los momentos de inercia definidos para un sistema de referencia sobre la superficie libre. Para pasar de estos ejes a unos que pasen por el CDG de la superficie vertical se usa el Teorema de Steiner

Ing. Beatriz Salvador G.

Ing. Beatriz Salvador G.

ResumenSuperficies Planas

Ing. Beatriz Salvador G.