Recordemos El sitio donde Podemos encontrar el material académico visto o sugerido en clase

http://dptofisica12.wikispaces.com/TERCERO+MEDIO

https://www.youtube.com/watch?v=iWQEh9T0rSk

2.- ¿Conocen el funcionamiento de la Prensa Hidráulica (“gata hidráulica” y frenos hidráulico ) .

Veamos el siguiente Vídeos

Preguntas:1.-Saben que se entiende por Vasos comunicantes y la presión que hay entre ellos?

Respuestas:

Principio de PascalLa presión aplicada a un fluido incompresible en reposo y encerrado es transmitida sin disminución alguna a todos los puntos del fluido y a las paredes del recipiente que lo contiene.

Los frenos hidráulico son aplicación del principio de Pascal ya que si ejercemos una fuerza con el pie en un émbolo pequeño (frenos) , el fluido lo transmite (vasos comunicantes) y , según la relación entre las secciones de los émbolos, la amplifica. También cambia la dirección y el sentido de la fuerza aplicada

EJEMPLO

Guía N°3.- Uso de la Relación de Pascal

2.- Una prensa hidráulica tiene émbolos de área A y 3A, respectivamente. Se aplica una fuerza F en el émbolo de menor área, ¿qué sucede con la fuerza que es capaz de aplicar el émbolo mayor?

1-¿De cuánto será la carga adicional que puede soportar el pistón de salida de una prensa hidráulica si tiene una sección transversal (área) de 10 centímetros cuadrados y la presión aumenta 10 N/cm2 ?.

3.- Sobre el primer émbolo de la figura se ejerce una presión que se transmite al segundo y al tercer émbolo. Si el émbolo I recibe una fuerza de 5 N, entonces la presión recibida en la superficie de los émbolos II y III respectivamente , serán respectivamente:  

F1/A1 = F2/A2 = F3/A35(n)/2(cm2) = F2/4(cm2) = F3/8(cm2)

Solución P =F/A => Fuerza = Presión*Área = 10(N/cm2)*10(cm2) = 100Newton

Solución = F2 =(A2/A1)*F1 = 3(A/A)*F = 3F; la fuerza aumenta Tres vez la inicial

Principio de Arquímedes

Un cuerpo sumergido, total o parcialmente, en un fluido, es empujado hacia arriba por una fuerza igual en magnitud al peso del volumen del fluido que desaloja.

E

1.-Parece capcioso preguntar ¿por qué un barco flota a pesar que es de metal y el metal tiene mayor densidad que el agua?

2.-Un submarino se hunde o flota a discreción: ¿cómo lo hace?

Preguntas

Un cuerpo sumergido, total o parcialmente, en un fluido, es empujado hacia arriba por una fuerza igual en magnitud al peso del volumen del fluido que desaloja.

E

Esto representa al volumen del fluido que fue desalojado por el cuerpo.

Y su peso es:

M*g = ρ*V*g

Donde ρ es la densidad del fluido y V el volumen desplazado.

E = ρ*V*gPor lo tanto:

Principio de Arquímedes

Vídeo Recomendado:

https://www.youtube.com/watch?v=SNlkow9kpw

Fuerza de empujeLa fuerza E = ρ*V*g ; se conoce como “Fuerza de Empuje” o “Fuerza de flotación”.

Si un cuerpo de masa m se introduce un fluido quedará sujeto a dos fuerzas verticales: el peso del cuerpo y la fuerza de empuje.

E

mg

Y pueden ocurrir tres situaciones:

1.- Que el peso del cuerpo sea de mayor medida que la fuerza de empuje.

2.- Que el peso del cuerpo sea de igual medida que la fuerza de empuje.3.- Que el peso del cuerpo sea de menor medida que la fuerza de empuje.

Conclusiones:

1.- Si mg > E, entonces el cuerpo se hunde.

2.- Si mg ≤ E, entonces el cuerpo flota total o parcialmente en el fluido.

Peso aparenteComo se mencionó recientemente, cuando un cuerpo está dentro de un fluido está afectado por dos fuerzas: el peso gravitacional y la fuerza de empuje.

Como ambas fuerzas actúan sobre el cuerpo, entonces se pueden sumar o restar.

Se llama peso aparente a la relación:

Wa = mg - E

Situaciones concretas:

Cuando estamos sumergidos en el agua nos sentimos más livianos, y las cosas que tomamos bajo el agua también las sentimos más livianas.Lo anterior ocurre porque el peso que sentimos, no es el peso gravitacional, es el peso aparente.

Un globo aerostático se eleva porque la fuerza de empuje que le afecta es mayor que su peso gravitacional.

En estricto rigor:

El peso que nos medimos en una pesa ¿qué es: peso gravitacional o peso aparente?

E

mg

Flotación de barcosParece capcioso preguntar ¿por qué un barco flota a pesar que es de metal y el metal tiene mayor densidad que el agua?Algo muy cierto hay en la pregunta:

Un cuerpo de menor densidad que el agua siempre flotará. En este caso se verificará que la fuerza de empuje es mayor o igual que el peso gravitacional del cuerpo

La densidad promedio del barco. Eso es lo que interesa. Y esa es menor que la del agua.

Su densidad promedio se determina por::

Vm

Y el volumen del barco no incluye solo el metal. También incluye el aire en su interior.