TEOREMA DE TORRICELLI

TEOREMA DE TORRICELLI
Físico italiano evangelista torricelli
(1608-1647)


“la velocidad a la que sale un liquido por el orificio de un recipiente es igual a la que adquirirá un cuerpo que se dejara caer libremente desde el nivel libre de liquido, hasta el nivel del orificio”.


V1 / 2 + gh1 + p1 / p1 = v2 / 2 + gh2 + p2 / p2



La velocidad con la que sale un liquido por un orificio es mayor conforme aumenta la profundidad.

PRINCIPIO DE BERNOULLI

PRINCIPIO DE BERNOULLI
Físico suizo Daniel bernoulli
(1700-1782)

“la presión de un liquido que fluye por una tubería es baja, si su velocidad es alta y por el contrario, su presión es alta si su velocidad es baja”.

Es un liquido ideal cuyo flujo es estacionario la suma de las energías cinéticas potencial y presión que tiene el liquido en un punto es igual a la suma de estas energías en cualquier otro punto.

El teorema de Bernoulli se basa en la ley de la conservación de la energía, por ello en los puntos 1 y 2, la presión la energía cinética y la energía potencial son iguales.

PRINCIPIO DE ARQUIMEDES

PRINCIPIO DE ARQUIMEDES
La flotación de los cuerpos
(287-212 ac)

cuando un cuerpo se sumerge en un liquido se observa que este ejerce una presión vertical ascendente sobre el cuerpo. Lo anterior se comprueba al introducir un trozo de madera en agua, la madera es empujada hacia arriba por ello se debe ejercer una fuerza hacia abajo si se desea mantenerla sumergida.

El empuje que reciben los cuerpos al ser introducidos en un liquido fue estudiado por el griego Arquímedes, quien además se destaco por su investigación realizada sobre el uso de las palancas, la geometría plana y de el espacio y su teoría sobre los números.

El principio de Arquímedes dice:

“todo cuerpo sumergido en un fluido recibe un empuje ascendente igual al peso del fluido desalojado”.

En un cuerpo totalmente sumergido en un liquido todos los puntos de la superficie reciben una presión hidrostática, que es mayor conforme aumenta la profundidad las presiones ejercidas por las caras laterales opuestas se neutralizan mutuamente; sin embargo, esta sujeto a otras dos fuerzas opuestas: su peso que lo empuja hacia abajo y el empuje del liquido que lo impulsa hacia arriba de acuerdo con la magnitud de estas dos fuerzas tendremos los siguientes tres casos.


1. si el peso de un cuerpo es menor al empuje que recibe, flota porque desaloja menor cantidad de liquido que su volumen.
2. si el peso de un cuerpo es igual a el empuje que recibe permanecerá en equilibrio es decir sumergido dentro del liquido.
3. si el peso del cuerpo es mayor que el empuje, se hunde. En este caso como el numero dos, al estar completamente sumergido el cuerpo desalojara un volumen de liquido igual a su volumen.

PRINCIPIO DE PASCAL

PRINSIPIO DE PASCAL

Sabemos que un liquido produce una presión hidrostática debido a su peso, pero si el liquido se encierra herméticamente dentro de un recipiente puede aplicarse otra presión utilizando un embolo; dicha presión se transmitirá íntegramente a todos los puntos del liquido.
Esto se explica si recordamos que los líquidos a diferencia de los gases y los sólidos son incompresibles. Esta observación fue echa por el físico francés blaise pascal (1623-1662) quien enuncio el siguiente principio que lleva su nombre.

“toda presión que se ejerce sobre un liquido encerrado en un recipiente se transmite con la misma intensidad a todos los puntos del liquido y las paredes del recipiente que lo contienen”.

BAROMETRO DE MERCURIO

Es un instrumento que sirve para determinar experimentalmente la presión atmosférica. Evangelista torriccelli fue el primero en idear un barómetro de mercurio para ello lleno con mercurio un tubo de vidrio de casi un metro de longitud, lo cerro por un extremo y tapo con su dedo el extremo abierto. Invirtió el tubo y lo introdujo en una superficie de mercurio contenido en una cubeta. Al retirar su dedo observo que el liquido descendía hasta alcanzar equilibrio a una altura de 76 cm sobre la superficie libre del mercurio.
La fuerza que equilibra e impide el descenso de la columna de mercurio en el tubo es la que ejerce la presión atmosférica.

LA PRESION HIDROSTATICA

La presión hidrostática es aquella que origina todo liquido sobre las paredes del fondo del recipiente que la contiene.

Ph= Pe h o bien Ph= pgh

Donde:

Ph= presión hidrostática en Nm
Pe= peso especifico del liquido en Nm
h= altura de la superficie libre al punto de nivel en metros.
P= densidad del liquido en kg / m
g= gravedad = 9.8 m / s

PRESION

PRESION

La densidad indica la relación entre una fuerza y el área sobre la cual actúa en cualquier caso en que exista presión, una fuerza actuara en forma perpendicular sobre una superficie matemáticamente la presión se expresa del a siguiente forma.

P= F / A


P= presión (N / m) o pázcales.
F= valor de fuerza perpendicular (newtons)
A= área o superficie sobre la cual actúa la fuerza (m ).


Cuanto mayor sea la fuerza aplicada mayor será la presión para una misma área. Cuando se aplica una misma fuerza pero el área aumenta la presión disminuye de manera inversamente proporcional al incremento de dicha área.
En resumen la presión es directamente proporcional a la fuerza recibida e inversamente proporcional a el área sobre la cual actúa.

DENSIDAD Y PESO ESPESIFICO

DENSIDAD Y PESO ESPESIFICO

La densidad de una sustancia P=rho es una propiedad característica o intensiva de la materia representa la masa contenida en la unidad de volumen. Su valor se determina dividiendo la masa de la sustancia entre el volumen que ocupa.

P= masa / volumen densidad (kg / m )

El peso es especifico de una sustancia también es una propiedad característica y su valor se determina dividiendo su peso entre el volumen que ocupa.

Pe= P / v peso especifico (N / m )

Podemos obtener la relación entre la densidad y el peso especifico si recordamos que:

P= mg como: Pe= P / v sustituyendo P= ma / v

Y como: m / v = P P= Pe / g


Densidad igual a peso especifico dividido entre el valor de la aceleración de la gravedad.
La densidad de los líquidos se mide usando densímetros. Estos dispositivos se sumergen en los líquidos y se lee, según el nivel que alcance el liquido cuando el densímetro flota.