presión

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Presión

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  • 1

    Preparado especialmente

    para complementar los

    conocimientos que hemos

    adquirido con anterioridad y as

    hacer ms extenso nuestro

    conocimiento al respecto.

    En la informacin presentada se trata de abarcar la mayor parte

    del tema de presin.

    LOS AUTORES

    PIMENTEL - 2016

    Ao de la consolidacin del Mar de Grau.

    PRESION

    INGENIERIA CIVIL

    U

    NIVERSIDAD P

    ARTICULAR

    SEOR D

    E S

    IPA

    N

    INTEGRANTES:

    CALDERON ALMONACID LUZ MAR

    CASTRO CHUYO LEYDY DIANA K.

    ROJAS QUISPE MARCO

    SOLORZANO ORDINOLA JAZMIN

    CURSO :

    MECNICA DE FLUIDOS I

    GRUPO: 2

    DOCENTE:

    ING. LOAYSA RIVAS CARLOS ADOLFO

  • 2

    INTRODUCCIN

    En el presenta trabajo de investigacin estudiaremos sobre

    una parte de la mecnica de fluidos, la cual es muy

    importante conocer ya que esto es aplicada en los trabajos de

    ingeniera, la presin la cual nos basaremos en la

    informacin de libros y de y en la bsqueda acerca del tema

    citamos algunas pginas de internet las cuales nos ayudaron

    a facilitar un anlisis ms concreto del tema.

    La finalidad de este trabajo es causar controversia y generar

    debate en torno a que acciones debemos adoptar en el uso de

    estos elementos para luego ser aplicados en los mtodos de

    anlisis utilizables.

  • 3

    OBJETIVOS

    Conocer el concepto de presin y manejar las unidades en que se mide.

    Comprender el efecto de la presin en los fluidos.

    Conocer la importancia del concepto de la presin atmosfrica y sus

    cualidades.

    Saber en qu se basa el funcionamiento de diferentes aparatos que

    tienen relacin con la presin.

    Analizar y dar solucin a los problemas planteados, haciendo uso de los

    conocimientos adquiridos en esta exposicin.

  • 4

    NDICE

    INTRODUCCIN .............................................................................................................................. 2

    OBJETIVOS ....................................................................................................................................... 3

    NDICE ............................................................................................................................................... 4

    1. PRESIN (p) ............................................................................................................................. 6

    1.1. UNIDADES DE PRESIN ............................................................................................... 6

    1.2. UNIDADES (DIMENSIONES): ....................................................................................... 7

    2. PROPIEDADES DE LA PRESIN ........................................................................................ 8

    2.1. PRIMERA PROPIEDAD ................................................................................................. 8

    2.1.1. Presin de un fluido ................................................................................................. 11

    2.1.2. Aplicaciones del principio de pascal ...................................................................... 12

    2.1.3. Frmula De Desplazamiento .................................................................................. 13

    2.1.4. Diferencia entre Fuerza y Presin ......................................................................... 13

    2.2. SEGUNDA PROPIEDAD ............................................................................................... 13

    2.3. TERCERA PROPIEDAD ............................................................................................... 14

    2.4. CUARTA PROPIEDAD ................................................................................................. 15

    2.5. QUINTA PROPIEDAD .................................................................................................. 16

    3. TIPOS DE PRESIN.............................................................................................................. 16

    3.1. Presin Atmosfrica (P amb) ......................................................................................... 16

    3.1.1. Presin Atmosfrica Estndar ............................................................................... 17

    3.1.2. Presin Atmosfrica Local y Temporal ................................................................. 17

    3.2. Presin Absoluta y Presin Relativa O Excedente ....................................................... 18

    3.2.1. Las presiones absolutas ........................................................................................... 19

    4. MEDIDA DE PRESION ..21

    1) Clasificacin: segn la naturaleza de la presin medida: ....................................... 21

    a) Instrumentos que miden la presin atmosfrica: barmetros ................................ 21

    b) Instrumentos que miden la presin relativa: manmetros. .................................... 21

    c) Instrumentos que miden la presin absoluta: manmetros de presin absoluta.

    21

    d) Instrumentos para medir diferencias de presiones: manmetros diferenciales ... 21

    e) Instrumentos para medir presiones muy pequeas: micro manmetros. .............. 21

  • 5

    2) Clasificacin: segn el principio de funcionamiento. .............................................. 21

    A. Mecnicos ........................................................................................................................ 21

    B. Elctricos, ....................................................................................................................... 21

    a) Barmetros: ................................................................................................................... 22

    b) Piezmetros: ................................................................................................................... 23

    c) Manmetros ................................................................................................................... 24

    ) Vacumetro .................................................................................................................... 24

    5. PROBLEMAS ......................................................................................................................... 25

    EJERCICIO 1 ................................................................................................................................ 25

    EJERCICIO 2 ................................................................................................................................ 27

    EJERCICIO 3 ................................................................................................................................ 29

    EJERCICIO 4 ............................................................................................................................... 30

    6. BIBLIOGRAFA ..................................................................................................................... 31

    7. LINKOGRAFA ...................................................................................................................... 32

  • 6

    1. PRESIN (p)

    Se define como la magnitud que relaciona la fuerza de un lquido o gas con la

    superficie sobre la que acta, es decir, equivale a la fuerza que acta sobre la unidad

    de superficie.

    =

    =

    Para determinar la presin en un punto del fluido, decimos que es el cociente de la

    fuerza normal entre el rea donde se aplica la fuerza:

    =

    Si la presin es la misma en todos los puntos en una superficie plana finita de rea

    A, entonces:

    =

    Dnde:

    : Presin media sobre la superficie A

    : Es una fuerza normal a la superficie A

    1.1. UNIDADES DE PRESIN

    La unidad de presin en el S.I es el N/m2 que recibe el nombre de pascal

    (en honor de Blas Pascal) y se abrevia como (Pa).

    1Pa =1 N m2

    PRESIN

    DENOTADO COMO

    MAGNITUD

  • 7

    La unidad de presin pascal es demasiado pequea para las presiones que

    se encuentran en la prctica; por lo tanto son de uso comn sus mltiplos:

    Kilopascal (1kPa = 103Pa)

    Megapascal(1MPa = 106Pa)

    Desde el punto de vista histrico la primera unidad empleada para medir la

    presin atmosfrica fue el "milmetro de mercurio" (mm Hg), en razn de

    la conocida capacidad de una columna de mercurio, de unos 760 mm,

    consistentes en lograr equilibrar la referida presin.

    1 mmHg = 133,322 Pa

    Atmsfera (atm) se define como la presin que a 0 C ejercera el peso de

    una columna de mercurio de 76cm de altura y 1 cm2 de seccin sobre su

    base.

    1 atm = 1,013x105Pa.

    En la prctica tambin ha sido usada la "atmsfera tcnica" (at), definida

    como la presin debida a la accin de un kilogramo fuerza (kgf) sobre una

    superficie de un centmetro cuadrado. Recordemos que 1 kgf corresponde

    a la fuerza de gravedad actuando sobre una masa de 1 kg, es decir,

    aproximadamente 9,81 Newton (N).

    Bar es realmente un mltiplo del pascal y equivale a105 N/m2.

    Torr

    1 torr = 133, 322 Pa

    1 torr = 1 mmHg

    1.2. UNIDADES (DIMENSIONES):

    Sistema Absoluto: 21 TMLp

  • 8

    Sistema Gravitacional: 2 FLp

    M. K. S. [P] =Kgm

    ms2=

    1Newton

    m2= Pascal (1Pa)

    ABSOLUTO

    C. G. S. [P] =1grm

    cm s2=

    1dina

    cm2

    M. K. S. [P] =Kgf

    m2

    GRAVITACIONAL

    C. G. S. [P] =1grf

    cm2

    2. PROPIEDADES DE LA PRESIN

    2.1. PRIMERA PROPIEDAD

    La presin en un punto de un fluido en reposo, es igual en todas direcciones

    (principios de Pascal). Es decir, una diminuta placa (infinitesimal) sumergida

    en un fluido experimentara el mismo empuje de parte del fluido, sea cual

    fuere la orientacin de la placa.

  • 9

    Demostracin:

    Considrese un pequeo prisma triangular de lquido en reposo, bajo la

    accin del fluido que lo rodea.

    Los valores medios de la presin o presiones medias sobre las tres

    superficies son P1, P2 y P3.

    En la direccin Z, las fuerzas son iguales y opuestas y se anulan

    entre ellas.

    1 =1

    ()() ; 2 =

    2()()

    ; 3 =3

    ()()

    Por la condicin de equilibrio decimos que:

    Fx = 0

    2 3(sen) = 0

    P2(dydz) P3(dsdz)sen = 0 . (Ec.1)

    Fy = 0

    1 3(cos) dw = 0

    P1(dxdz) P3(dsdz)cos dw = 0

    P1(dxdz) P3(dsdz)cos (1

    2dxdydz) = 0 .. (Ec.2)

  • 10

    Descomponemos el ngulo

    Las ecuaciones anteriores se reducen :

    ECUACION (1)

    P2(dy dz) P3(ds dz)sen = 0

    P2(dy dz) P3(ds dz)

    = 0

    P2(dy dz) P3(dy dz) = 0

    P2 P3 = 0

    =

    ECUACIN (2)

    P1(dxdz) P3(dsdz)cos (1

    2dxdydz) = 0

    P1(dxdz) P3(dsdz)

    (

    1

    2dxdydz) = 0

    1() 3() (1

    2) = 0

    1 3 (1

    2) = 0 .. Entonces : =

    Cuando el prisma tiende a contraerse sobre un punto, tiende a

    cero en el lmite, y la presin media se vuelve uniforme en la

    superficie que tiende a cero y queda definida la presin en un punto.

    Por tanto al poner = 0en la ecuacin (2) se obtiene P2 = P3 y

    de aqu: P1 = P2 = P3

    = .

    =

    = .

    = . .

    = .

    =

    . (. . )

  • 11

    De esta manera nos damos cuenta que la presin que se genera en un

    cuerpo bajo la accin de un fluido es la misma por todos los lados del

    cuerpo.

    2.1.1. Presin de un fluido

    Se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y acta

    normalmente a cualquier superficie plana, en el mismo plano

    horizontal.

    Demostracin:

    Si se aplica una presin a un fluido incompresible (un lquido), la

    presin se transmite, sin disminucin, a travs de todo el fluido.

    Esto se demuestra utilizando la botella de Pascal; que bsicamente,

    consiste en una botella de forma esfrica, a la cual se le ha aplicado

    varios agujeros. Tapados los agujeros con corchos, se llena con un

    lquido.

    Al aplicar una presin p por el mbolo, esta se transmite con igual

    magnitud en todas direcciones, haciendo saltar todos los corchos al

    mismo tiempo.

  • 12

    2.1.2. Aplicaciones del principio de pascal

    Prensa Hidrulica.- Es aquel dispositivo o mquina que est

    constituida bsicamente por dos cilindros de diferentes dimetros

    conectados entre s, de manera que ambas confinen un lquido.

    El objetivo de esta mquina es obtener fuerzas grandes aplicando

    fuerzas pequeas. Tener en cuenta que esta mquina est basada en el

    principio de Pascal. Esta mquina hidrulica funciona como un

    dispositivo multiplicador de fuerzas.

    Son ejemplos directos de este dispositivo: los sillones de los dentistas

    y los barberos, los frenos hidrulicos, etc.

    Demostracin

    Por el principio de Pascal;

    1 = 2

  • 13

    F1A1

    =F2A2

    F2 = F1 (A2A1

    )

    2.1.3. Frmula De Desplazamiento

    Demostracin:

    1= 2= Volumen

    A1e1 = A2e2 e2 = e1 (A1A2

    )

    Es importante recordar que la suposicin de que la densidad es constante,

    funciona razonablemente bien para los lquidos los cuales son relativamente

    incomprensibles.

    2.1.4. Diferencia entre Fuerza y Presin

    Los slidos transmiten slo fuerza, los lquidos transmiten la

    presin.

    2.2. SEGUNDA PROPIEDAD

    La presin en todos los puntos situados en un mismo plano horizontal en el

    seno de un fluido en reposo es la misma.

    Demostracin:

    Consideremos un cilindro de fluido horizontal de longitud l y de

    seccin circular infinitesimal "dA".

  • 14

    Lo valores medios de las presiones o presiones medias sobre las

    superficies, son "p1" y "p2".

    De la Ecuacin de equilibrio segn el eje del cilindro se deduce:

    P1dA1 P2dA2 = 0 ; dA1 = dA2 ; P1 = P2

    Ni la gravedad, ni las presiones sobre la superficie lateral del cilindro

    tienen componente alguno en la direccin del eje del cilindro. Como la

    orientacin del eje del cilindro es arbitraria queda demostrada la

    segunda propiedad.

    2.3. TERCERA PROPIEDAD

    En un fluido en reposo la fuerza de contacto que ejerce en el interior de un

    fluido una parte del fluido sobre la otra contigua al mismo tiene la direccin

    normal a la superficie de contacto. Como esta fuerza normal es la presin, en

    el interior de un fluido en reposo no existe ms fuerza que la debida a la

    presin.

    Demostracin:

  • 15

    Consideremos un volumen cualquiera de fluido como en la

    figura.

    Dividamos el volumen en dos partes (A) y (B) por una

    superficie cualesquiera.

    Anlisis:

    Si la fuerza que ejerce B sobre A tuviera la direccin 1 , se

    descompondra en dos fuerzas 2 y 3 .

    El fluido no puede soportar la fuerza tangencial 3 sin ponerse

    en movimiento; pero por hiptesis el fluido est en reposo,

    luego la fuerza no puede tener la direccin 1 y tiene que tener

    la direccin 2 , o sea, la direccin de la normal.

    Este mismo argumento es vlido para la fuerza que el fluido en

    reposo ejerce sobre el contorno slido en el cual est contenido.

    2.4. CUARTA PROPIEDAD

    La fuerza de la presin en un fluido en reposo se dirige siempre hacia el

    interior del fluido, es decir, es una compresin, jams una traccin. Tomando

    como positivo el signo de compresin, la presin absoluta no puede ser

    jams negativa.

  • 16

    2.5. QUINTA PROPIEDAD

    La superficie libre de un lquido en reposo es siempre horizontal.

    Demostracin:

    Segn la figura, supongamos que es la superficie libre de un lquido, no

    horizontal. Cortado por un plano no horizontal y aislando la parte

    superior del lquido se ve que siendo las fuerzas elementales de presin que el

    lquido inferior ejerce sobre el lquido aislado normales al plano , su

    resultante tambin lo ser y no podr estar en equilibrio con la fuerza de la

    gravedadW.

    3. TIPOS DE PRESIN

    3.1. Presin Atmosfrica (P amb)

    Segn las normas DIN 1314 (Feb. 1977), que denomina a la presin

    atmosfrica Pamb (del latn ambiens)

    Sobre la superficie libre de un lquido reina la presin del aire o gas que sobre

    ella existe. Esta presin puede adquirir un valor cualquiera en un recipiente

    cerrado; pero si el recipiente est abierto, sobre la superficie libre del lquido

    reina la presin atmosfrica P amb, debido al peso de la columna de aire que

    gravita sobre el fluido.

  • 17

    La presin atmosfrica vara con la temperatura y la altitud.

    3.1.1. Presin Atmosfrica Estndar

    Es la presin al nivel medio del mar y a la temperatura de 15C; equivale a

    la atmsfera real que se encuentra en muchas partes del mundo.

    En la tcnica se utiliza mucho la atmsfera tcnica.

    1 = 1 = 105

    2= 100

    1 = 1

    2

    El kilopascal es tambin usado como unidad de presin.

    3.1.2. Presin Atmosfrica Local y Temporal

    Es la presin atmosfrica reinante en un lugar y tiempo determinado

    Por lo tanto hay tres atmsferas:

    = 1.033227

    2 (. )

    = 1033 2

    = 760

    = 1 ( )

    = 29.92

    = 14.7/2

    = 2,116.2 /2

    = 33.872

    = 406.79 2

    = 101,325

    = 101.325

    = 1.01325

    = 1.01325 106/2

  • 18

    - Atmsfera Estndar = 1.033227 kg/cm2=1.01396 bar - Atmsfera Tcnica = 1.019368 kg/cm2=1 bar - Atmsfera local y temporal =(presin atmosfrica reinante en

    unlugar y tiempo determinados)

    3.2. Presin Absoluta y Presin Relativa O Excedente

    La presin en cualquier sistema de unidades se puede expresar como presin

    absoluta (Pabs) o como presin relativa o excedente (Pr). Esta denominacin

    no afecta a la unidad, sino al cero de la escala. Sucede lo mismo con la

    temperatura: Los grados centgrados expresan temperaturas relativas,

    tomando como 0C la temperatura de fusin del hielo; mientras que las

    temperaturas en Kelvin expresan temperaturas absolutas, medidas a partir del

    cero absoluto. En el sistema ingls de unidades, los grados Fahrenheit

    expresan temperaturas relativas (Temperatura de fusin del hielo 32F);

    mientras que los grados Rankine expresan temperaturas absolutas. El cero

    absoluto de temperaturas es el mismo en todos los sistemas de unidades. Lo

    mismo sucede con el cero absoluto de presiones.

    100=

    32

    180

    5=

    32

    9

    Escala Kelvin.- Se sabe que la temperatura no tiene lmite superior; pero si un inferior. Mtodos modernos de la fsica de bajar la temperatura de un

    cuerpo; mximo a la vecindad de -273C; pero no se ha conseguido llegar

    hasta ella, ni bajar ms.

  • 19

    La temperatura de -273C se denomina cero absoluto y un gran fsico del

    siglo XIX llamado Kelvin, propuso una construccin de una escala

    termomtrica cuyo cero fuese el cero absoluto y cuyos intervalos de un

    grado fueran iguales a las de las escalas Celsius o Centgrados.

    = +

    3.2.1. Las presiones absolutas

    Se miden con relacin al cero absoluto (vaco total o 100% de vaco) y

    las presiones relativas con relacin a la atmsfera.

    La mayora de los manmetros (dispositivos para medir presiones),

    estn construidos de manera que miden presiones relativas o

    excedentes con relacin a la Atmsfera local. Para hallar la presin

    absoluta con exactitud habr que sumar a la presin leda en el

    manmetro la presin atmosfrica local medida exactamente con un

    barmetro. Muchas veces no se necesita gran precisin y entonces se

    suma a la lectura del manmetro (presin relativa) la Atmsfera

    Tcnica, que es igual a 1 bar =1.019 Kg/cm2.

    222

    5

    2

    5 019.168.193,1081.9

    10101

    cm

    kg

    m

    Kg

    m

    Kgf

    m

    Nbar

    De aqu resulta la Ecuacin Fundamental:

    )..(.......... ambrabs PPP Donde:

    absP = Presin absoluta Pa, S.I

  • 20

    rP = Presin relativa, Pa, SI (medida con el manmetro)

    ambP = Presin atmosfrica, presin ambiente o presin baromtrica, Pa,

    SI (medida con un barmetro).

    O bien la Ecuacin aproximada:

    1 rabs PP bar.()

    1 bar = 1 atmsfera tcnica

    Las ecuaciones () y () pueden estudiarse grficamente en la figura

    siguiente.

    Finalmente los vacos se miden con mucha frecuencia en tanto por ciento de

    la presin atmosfrica local. Es decir el cero absoluto es 100% de vaco y la

    presin atmosfrica local al cero por ciento.

    4. MEDIDA DE PRESIN

    La medida, transmisin y el registro de presiones, es muy frecuente, tanto

    en laboratorios, como en la industria.

    Los medidores de presin o manmetros necesariamente son variadsimos,

    ya que en los laboratorios y la Industria se han de medir presiones desde un

  • 21

    vaco absoluto del 100 por 100 hasta 10,000 bar y an mayores, con grado

    de precisin muy diverso y en medios (temperaturas elevadas, atmosferas

    explosivas, etc.) muy diversos.

    Los aparatos que sirven para medir las presiones se denominan

    manmetros. Los manmetros pueden clasificarse segn los siguientes

    criterios:

    1) Clasificacin: segn la naturaleza de la presin medida:

    a) Instrumentos que miden la presin atmosfrica: barmetros

    b) Instrumentos que miden la presin relativa: manmetros.

    c) Instrumentos que miden la presin absoluta: manmetros de

    presin absoluta.

    d) Instrumentos para medir diferencias de presiones: manmetros

    diferenciales

    e) Instrumentos para medir presiones muy pequeas: micro

    manmetros.

    2) Clasificacin: segn el principio de funcionamiento.

    A. Mecnicos

    el principio de funcionamiento de estos consiste en equilibrar la fuerza

    originada por la presin que se quiere medir con otra fuerza, a saber, con el

    peso de una columna de lquido, con un resorte en los manmetros clsicos

    o con la fuerza ejercida sobre la otra cara de un embolo en los manmetros

    de embolo. Esta ltima fuerza se mide mecnicamente.

    B. Elctricos,

    En este tipo de manmetros la presin origina una deformacin

    elstica, que se mide elctricamente. El grado de exactitud de cada

    manmetro depende del tipo, de la calidad de construccin, de su

    instalacin y, por supuesto, de su adecuada lectura.

  • 22

    a) Barmetros:

    Son Instrumentos que sirven para medir la presin atmosfrica. Los principales son: barmetro de mercurio de cubeta y barmetro de mercurio en U. i) Barmetro de mercurio de cubeta.

    En la figura representada, encima del mercurio reina el vaco, p = 0, se

    ha tenido en cuenta de eliminar el aire al sumergir el tubo. Una escala

    graduada mvil no dibujada en la figura, cuyo cero se hace coincidir

    antes de hacer la lectura con el nivel del mercurio en la cubeta, permite

    leer l, que es la presin atmosferita en Torr. en .

    Del D.C.L cumple:

    2 = = 1 +

    Pero 1 = 0 entonces;

    =

    ii) Barmetro de mercurio en U

    En este barmetro la cubeta queda eliminada. Por razonamiento similar y

    evaluando el diagrama del cuerpo libre de la columna de mercurio, entre las

    secciones 0 y 1 y teniendo en consideracin que 0 = 0, pues

    corresponde al vaco total; y adems de la segunda propiedad de la presin

  • 23

    la presin en todos los puntos situados en un mismo plano horizontal en el

    seno de un fluido en reposo es la misma; es decir: 1 = 2 = , luego

    =

    b) Piezmetros:

    Son tubos transparentes de cristal o plstico, recto o con un codo, de

    dimetro que no debe ser inferior a 5 mm para evitar los efectos de

    capilaridad debidos a la tensin superficial. Este tubo se conecta al punto

    que se quiere medir la presin, practicando cuidadosamente en la pared del

    recipiente o tubera un orificio, que se llama orificio piezmetro.

    Los tubos piezmetros constituyen el procedimiento ms econmico y al

    mismo tiempo de gran precisin para medir presiones relativamente

    pequeas. Midiendo la altura de ascensin del lquido en el tubo piezmetro

    nos dar la presin requerida.

  • 24

    =

    Donde es el peso especifico del fluido en la tuberia, que es mismo que asciende en el tubo piezomtrico o simplemente piezmetro.

    c) Manmetros

    Se utilizan para medir presiones relativas, tanto positivas como negativas.

    Particularmente se utilizan cuando el fluido es poco viscoso, pues en este

    caso trata de ganar grandes alturas, utilizndose el mercurio como liquido

    manomtrico.

    El lquido manomtrico se escoger apropiadamente de acuerdo a las

    presiones a medir.

    d) Vacumetro

    Sirve para medir presiones de lquidos o gases empleando un lquido

    manomtrico no miscible.

    Aplicando los mismos principios que en los manmetros al vacuometro de lquido de la figura, se obtiene la presin absoluta de la seccin 5:

    5 = ( )

  • 25

    5. PROBLEMAS

    EJERCICIO 1

    Sobre la palanca AB como se muestra en la figura, el extremo B es conectado a

    un pistn que se mueve en el interior de un cilindro de 5 cm de dimetro. Que

    fuerza P debe ejercerse sobre el pistn de mayor dimetro para prevenir el

    movimiento en el interior del cilindro de 25cm de dimetro.

  • 26

    Fuerza en el pistn chico(F):

    = 0

    (500N)(15cm) (10cm) F= 0

    (500N)(15cm) = F (10cm)

    F=750N

    Por el principio de Pascal:

    1=

    2

    Dnde:

    1=1

    2

    4=

    (5)2

    4=19.6252

    2=2

    2

    4=

    (25)2

    4= 490.6252

    Finalmente se tiene que:

    P=(2)

    1=

    750(490.6252)

    19.6252= 18750N

  • 27

    EJERCICIO 2

    Los mbolos A, B y C tienen rea de 5cm2 ,60cm2 y 70cm2 respectivamente. =

    50, ( + ).

    Solucin:

    Sabiendo que las presiones de A, B y C son iguales por el principio de

    Pascal

    = =

    =

    =

    Igualamos:

    =

    . Exp1

    =

    . Exp2

  • 28

    Resolvemos la primera expresin:

    =

    50

    52=

    602

    R=600N

    Resolvemos la segunda expresin:

    =

    50

    52=

    702

    Q=700N

    Obtenemos la respuesta final

    El valor de (R+Q)= (600N+700N)=1300N

  • 29

    EJERCICIO 3

    Calcular la profundidad a la que debe sumergirse un submarino para soportar una

    presin hidrulica igual a la presin atmosfrica. Densidad del agua de mar = 1200

    kg/m3 Presin atmosfrica = 100 000 N/m2 ; g = 9.81 m/s2

    Solucin

    Utilizamos la frmula de Presin Absoluta:

    :105

    2

    =

    =0

    =+

  • 30

    Desarrollamos la expresin

    =+

    105

    2=

    105

    2=1200

    3*(9.81

    2)

    105()

    2(2)=1200

    3*(9.81

    2)

    h=8.5m

    EJERCICIO 4

    Un bloque cubico de madera de 10 cm. Por lado flota en la interfaz entre aceite y

    agua con su superficie inferior 1,5 cm. Bajo la interfaz (fig. 14.32). La densidad del

    aceite es de 790 kg/3.

    a) Qu presin manomtrica hay en la superficie de arriba del bloque?

    b) y en la cara inferior

    c) Qu masa y densidad tiene el bloque?

    a) Qu presin manomtrica hay en la superficie de arriba del bloque?

  • 31

    b) y en la cara inferior

    c) Qu masa y densidad tiene el bloque?

    La densidad del bloque es:

    6. BIBLIOGRAFA

    MECNICA DE FLUIDOS APLICADA. CUARTA EDICIN. ROBERT L. MOTT

    FSICA PARA CIENCIAS E INGENIERA VOLUMEN UNO. SPTIMA EDICIN. RAYMOND A.

    SERWAY

    APUNTES DE MECNICA DE FLUIDOS. AGUSTN MARTIN DOMINGO

    MECNICA DE FLUIDOS. DIEGO ALFONSO SMANO TIRADO Y MIHIESEN

  • 32

    7. LINKOGRAFA

    http://eltamiz.com/2012/11/01/mecanica-de-fluidos-i-presion/

    http://neuro.qi.fcen.uba.ar/ricuti/No_me_salen/FLUIDOS/index_fluidos.html

    https://www.youtube.com/watch?v=gIWhqXOrQg0

    http://books.google.com.pe/books?id=LbMTKJ4eK4QC&pg=PA52&lpg=PA52&dq=me

    canica+de+fluidos+presion&source=bl&ots=pONG0LKHCn&sig=djiI10jG508WO5qVPY

    MyvspXFog&hl=es&sa=X&ei=EGdNU6vXNsTq0QGYlYGIAQ&sqi=2&redir_esc=y#v=one

    page&q=mecanica%20de%20fluidos%20presion&f=false

    http://www.fisicanet.com.ar/fisica/estatica_fluidos/ap03_hidroestatica.php

    http://gybugandofisica.scienceontheweb.net/Materiales/Tema2_Presion_fluidos_alu

    mnos.pdf