Concepto de Presión

Consideraciones generales

Los sólidos, los líquidos y los gases

Tanto los sólidos, como los líquidos y los gases, están constituidos por moléculas que se atraen

En los sólidos

Dicha moléculas están relativamente próximas entre sí, unas con otras, actuando fuerzas de atracción suficientemente grandes como para asegurarles una estructura regular y mantener así una forma y un volumen definidos.

En los líquidos

Las moléculas se encuentran término medio, mas separadas; las fuerzas de atracción son menores que en el caso de los sólidos. Mantienen un volumen definido pero adoptan, siempre, la forma del recipiente que las contiene

En los gases

Las distancias intermoleculares son muy grandes en relación con el tamaño de las mismas. Las fuerzas de atracción son muy pequeñas en comparación con las de los sólidos y los líquidos; de ahí que los gases no posean ni forma ni volumen propio.

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Concepto de fluido

Desde un punto de vista macroscópico se denomina fluidos; a los líquidos y a los gases.

Porque son sustancias constituidas por moléculas que pueden fluir o resbalar unas sobre otras, con gran facilidad. Un cuerpo se encontrara en estado líquido o gaseoso según sean las condiciones físicas que lo rodean en el instante de la observación. En los siguientes incisos analizaremos el comportamiento de los fluidos en reposo, dejándose establecido que todos los conceptos referidos a propiedades, leyes, principios teoremas, etc.

Síntesis comparativa de las principales propiedades de los fluidos

En forma sintética y comparativa se señalan a continuación cuales son las características más importantes de los líquidos y de los gases, tomados en condiciones ordinarias o normales, pudiéndose apreciar las diferencias y analogías existentes entre ambos fluidos.

Otras propiedades características de los líquidos y de los gases serán analizadas y estudiadas más adelante.

Digamos que las propiedades de las sustancias al estado líquido se aproximan más a las que presentan los cuerpos al estado sólido que a las del gaseoso.

La presión en los fluidos

Hasta ahora hemos estudiado a las fuerzas actuando sobre los cuerpos, sin restricciones respecto de la dirección y sentido, según los cuales están ejercían su acción.

En los fluidos, según veremos, las fuerzas que intervienen actúan solamente en forma perpendicular a la superficie y en el interior de los mismos, distribuyéndose sobre ellas, tal como lo muestra la figura.

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Esta acción se define como presión y decimos que es la intensidad de la fuerza normal o perpendicular que actúa sobre la unidad de superficie de un fluido.

Expresión matemática y unidades de medida de la presión

Si sobre una superficie o sección s actúa una fuerza F, la presión p estará expresada matemáticamente así:

Haciendo notar que la presión es una magnitud escalar.

De la expresión

Las unidades de medida de presión se detallan en el siguiente cuadro

En el capitulo “los gases”, veremos otras unidades de presión.

Ejercicio aplicativo

Calcular la presión que ejerce la punta de un alfiler de 0,2 mm2 de sección, sobre una tabla de madera si se le aprieta con una fuerza de 1 Kg fuerza. Dar el resultado en las unidades de todos los sistemas, incluye en la unidad no coherente.

Solución:

a) Sistema técnico; Rpta: p = 5 x 106 kgf/m2

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b) Sistema M.K.S; Rpta: p = 4,9 x 107 Pa

c) Sistema C.G.S; Rpta: p = 4,9 x 108 barias

d) No coherente; Rpta: p = 5 x 10 kgf/cm2

Forma en que influyen en la presión la fuerza y la superficie

De la expresión matemática de la presión, se deduce que:

Material Bibliográfico

Material de soporte para la Especialización Superior en uso pedagógico de las TICs – Centro de Estudios a Distancia de Salta (CEDSa)

Física – Alberto G. Heinemann – Mecánica – Fluidos - Calor

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