jueves, 24 de noviembre de 2011
miércoles, 23 de noviembre de 2011
El principio de Arquimedes
Todo cuerpo parcial o totalmente sumergido en un fluido experimenta una fuerza de abajo hacia arriba llamada empuje que es igual al peso del fluido desalojado.
P2 >P1
=>F2>F1 ·:· P= F/A => F= P*A
F2-F1=P2*A-P1*A 1
P2= Patm+ p*g*h2 2
P1= Patm+ p*g*h1 3
2 y 3 en 1
Empuje : F2-F1=(Patm+ pg*h2- Patm- pg*h1)*A
FB= p*G*(h2-h1)*A
FB= p*G*H*A
FB= p DEL FLUIDO *g*V CUERPO=(mg)FLUIDO DESALOJADO
Bibliografía: Cuaderno de materia de física 3ro de Bachillerato
P2 >P1
=>F2>F1 ·:· P= F/A => F= P*A
F2-F1=P2*A-P1*A 1
P2= Patm+ p*g*h2 2
P1= Patm+ p*g*h1 3
2 y 3 en 1
Empuje : F2-F1=(Patm+ pg*h2- Patm- pg*h1)*A
FB= p*G*(h2-h1)*A
FB= p*G*H*A
FB= p DEL FLUIDO *g*V CUERPO=(mg)FLUIDO DESALOJADO
Bibliografía: Cuaderno de materia de física 3ro de Bachillerato
Presión
En física, la presión (símbolo p) es una magnitud física escalar que mide la fuerza en dirección perpendicular por unidad de superficie, y sirve para caracterizar como se aplica una determinada fuerza resultante sobre una superficie.
En el Sistema Internacional la presión se mide en una unidad derivada que se denomina pascal (Pa) que es equivalente a una fuerza total de un newton actuando uniformemente en un metro cuadrado. En el Sistema Inglés la presión se mide en una unidad derivada que se denomina libra por pulgada cuadrada (pound per square inch) psi que es equivalente a una fuerza total de una libra actuando en una pulgada cuadrada.
Definición:
La presión es la magnitud que relaciona la fuerza con la superficie sobre la que actúa, es decir, equivale a la fuerza que actúa sobre la unidad de superficie. Cuando sobre una superficie plana de área A se aplica una fuerza normal F de manera uniforme, la presión P viene dada por:
En un caso general donde la fuerza puede tener cualquier dirección y no estar distribuida uniformemente en cada punto la presión se define como:
P =F/A
Donde es un vector unitario y normal a la superficie en el punto donde se pretende medir la presión.
[editar]Presión absoluta y relativa
En determinadas aplicaciones la presión se mide no como la presión absoluta sino como la presión por encima de la presión atmosférica, denominándose presión relativa, presión normal, presión de gauge o presión manométrica. Consecuentemente, la presión absoluta es la presión atmosférica más la presión manométrica (presión que se mide con el manómetro).
Aplicaciones
Frenos hidráulicos
Muchos automóviles tienen sistemas de frenado antibloqueo (ABS, siglas en inglés) para impedir que la fuerza de fricción de los frenos bloqueen las ruedas, provocando que el automóvil derrape. En un sistema de frenado antibloqueo un sensor controla la rotación de las ruedas del coche cuando los frenos entran en funcionamiento. Si una rueda está a punto de bloquearse los sensores detectan que la velocidad de rotación está bajando de forma brusca, y disminuyen la presión del freno un instante para impedir que se bloquee. Comparándolo con los sistemas de frenado tradicionales, los sistemas de frenado antibloqueo consiguen que el conductor controle con más eficacia el automóvil en estas situaciones, sobre todo si la carretera está mojada o cubierta por la nieve.
Refrigeración
La refrigeración se basa en la aplicación alternativa de presión elevada y baja, haciendo circular un fluido en los momentos de presión por una tubería. Cuando el fluido pasa de presión elevada a baja en el evaporador, el fluido se enfría y retira el calor de dentro del refrigerador. Como el fluido se encuentra en un ciclo cerrado, al ser comprimido por un compresor para elevar su temperatura en el condensador, que también cambia de estado a líquido a alta presión, nuevamente esta listo para volverse a expandir y a retirar calor (recordemos que el frío no existe es solo una ausencia de calor).
Neumáticos de los automóviles
Se inflan a una presión de 310.263,75 Pa, lo que equivale a 30 psi (utilizando el psi como unidad de presión relativa a la presión atmosférica). Esto se hace para que los neumáticos tengan elasticidad ante fuertes golpes (muy frecuentes al ir en el automóvil). El aire queda encerrado a mayor presión que la atmosférica dentro de las cámaras (casi 3 veces mayor), y en los neumáticos más modernos entre la cubierta de caucho flexible y la llanta que es de un metal rígido
Bibliografía: Cuaderno de materia de física 3ro de Bachillerato
En el Sistema Internacional la presión se mide en una unidad derivada que se denomina pascal (Pa) que es equivalente a una fuerza total de un newton actuando uniformemente en un metro cuadrado. En el Sistema Inglés la presión se mide en una unidad derivada que se denomina libra por pulgada cuadrada (pound per square inch) psi que es equivalente a una fuerza total de una libra actuando en una pulgada cuadrada.
Definición:
La presión es la magnitud que relaciona la fuerza con la superficie sobre la que actúa, es decir, equivale a la fuerza que actúa sobre la unidad de superficie. Cuando sobre una superficie plana de área A se aplica una fuerza normal F de manera uniforme, la presión P viene dada por:
En un caso general donde la fuerza puede tener cualquier dirección y no estar distribuida uniformemente en cada punto la presión se define como:
P =F/A
Donde es un vector unitario y normal a la superficie en el punto donde se pretende medir la presión.
[editar]Presión absoluta y relativa
En determinadas aplicaciones la presión se mide no como la presión absoluta sino como la presión por encima de la presión atmosférica, denominándose presión relativa, presión normal, presión de gauge o presión manométrica. Consecuentemente, la presión absoluta es la presión atmosférica más la presión manométrica (presión que se mide con el manómetro).
Aplicaciones
Frenos hidráulicos
Muchos automóviles tienen sistemas de frenado antibloqueo (ABS, siglas en inglés) para impedir que la fuerza de fricción de los frenos bloqueen las ruedas, provocando que el automóvil derrape. En un sistema de frenado antibloqueo un sensor controla la rotación de las ruedas del coche cuando los frenos entran en funcionamiento. Si una rueda está a punto de bloquearse los sensores detectan que la velocidad de rotación está bajando de forma brusca, y disminuyen la presión del freno un instante para impedir que se bloquee. Comparándolo con los sistemas de frenado tradicionales, los sistemas de frenado antibloqueo consiguen que el conductor controle con más eficacia el automóvil en estas situaciones, sobre todo si la carretera está mojada o cubierta por la nieve.
Refrigeración
La refrigeración se basa en la aplicación alternativa de presión elevada y baja, haciendo circular un fluido en los momentos de presión por una tubería. Cuando el fluido pasa de presión elevada a baja en el evaporador, el fluido se enfría y retira el calor de dentro del refrigerador. Como el fluido se encuentra en un ciclo cerrado, al ser comprimido por un compresor para elevar su temperatura en el condensador, que también cambia de estado a líquido a alta presión, nuevamente esta listo para volverse a expandir y a retirar calor (recordemos que el frío no existe es solo una ausencia de calor).
Neumáticos de los automóviles
Se inflan a una presión de 310.263,75 Pa, lo que equivale a 30 psi (utilizando el psi como unidad de presión relativa a la presión atmosférica). Esto se hace para que los neumáticos tengan elasticidad ante fuertes golpes (muy frecuentes al ir en el automóvil). El aire queda encerrado a mayor presión que la atmosférica dentro de las cámaras (casi 3 veces mayor), y en los neumáticos más modernos entre la cubierta de caucho flexible y la llanta que es de un metal rígido
Bibliografía: Cuaderno de materia de física 3ro de Bachillerato
densidad de masa
En física y química, la densidad o masa específica (símbolo ρ) es una magnitud escalar referida a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen de una sustancia. Ejemplo: un objeto pequeño y pesado, como una piedra de granito o un trozo de plomo, es más denso que un objeto grande y liviano hecho de corcho o de espuma de poliuretano Densidad
La densidad o densidad absoluta es la magnitud que expresa la relación entre la masa y el volumen de un cuerpo. Su unidad en el Sistema Internacional es el kilogramo por metro cúbico (kg/m3), aunque frecuentemente se expresa en g/cm3. La densidad es una magnitud intensiva
donde ρ es la densidad, m es la masa y V es el volumen del determinado cuerpo.Unidades de densidad en el Sistema Internacional de Unidades (SI):
kilogramo por metro cúbico (kg/m³).
gramo por centímetro cúbico (g/cm³).
kilogramo por litro (kg/L) o kilogramo por decímetro cúbico. El agua tiene una densidad próxima a 1 kg/L (1000 g/dm³ = 1 g/cm³ = 1 g/mL).
gramo por mililitro (g/mL), que equivale a (g/cm³).
Para los gases suele usarse el gramo por decímetro cúbico (g/dm³) o gramo por litro (g/L), con la finalidad de simplificar con la constante universal de los gases ideales:
Unidades usadas en el Sistema Anglosajón de Unidades:
onza por pulgada cúbica (oz/in3)
libra por pulgada cúbica (lb/in3)
libra por pie cúbico (lb/ft3)
libra por yarda cúbica (lb/yd3)
libra por galón (lb/gal)
libra por bushel americano (lb/bu)
slug por pie cúbico.
Bibliografía: Cuaderno de materia de física 3ro de Bachillerato
La densidad o densidad absoluta es la magnitud que expresa la relación entre la masa y el volumen de un cuerpo. Su unidad en el Sistema Internacional es el kilogramo por metro cúbico (kg/m3), aunque frecuentemente se expresa en g/cm3. La densidad es una magnitud intensiva
donde ρ es la densidad, m es la masa y V es el volumen del determinado cuerpo.Unidades de densidad en el Sistema Internacional de Unidades (SI):
kilogramo por metro cúbico (kg/m³).
gramo por centímetro cúbico (g/cm³).
kilogramo por litro (kg/L) o kilogramo por decímetro cúbico. El agua tiene una densidad próxima a 1 kg/L (1000 g/dm³ = 1 g/cm³ = 1 g/mL).
gramo por mililitro (g/mL), que equivale a (g/cm³).
Para los gases suele usarse el gramo por decímetro cúbico (g/dm³) o gramo por litro (g/L), con la finalidad de simplificar con la constante universal de los gases ideales:
Unidades usadas en el Sistema Anglosajón de Unidades:
onza por pulgada cúbica (oz/in3)
libra por pulgada cúbica (lb/in3)
libra por pie cúbico (lb/ft3)
libra por yarda cúbica (lb/yd3)
libra por galón (lb/gal)
libra por bushel americano (lb/bu)
slug por pie cúbico.
Bibliografía: Cuaderno de materia de física 3ro de Bachillerato
Fluidos en Reposo
La hidroestatica se encarga del Estudio de los Fluidos en reposo. Los gases y los liquidos se consideran fluidos porque pueden fluir libremente y ocupan los recipientes que los contienen: los fluidos pueden ejercer fuerzas sobre las paredes de los recipientes que los contienen, en un area definida, creando una condicion de presión.
Peso especifico: Es el cociente entre el peso de un cuerpo y su volumen.
Se calcula dividiendo el peso de un cuerpo o porción de materia entre el volumen que éste ocupa.
Unidades:
En el Sistema Internacional de Unidades, se expresa en newton por metro cúbico (N/m³).
En el Sistema Técnico, se mide en kilogramos-fuerza por metro cúbico (kgf/m³).
Como el kilogramo-fuerza representa el peso de un kilogramo, en la Tierra, esta magnitud expresada en kgf/m³ tiene el mismo valor numérico que la densidad expresada en kg/m³.
Como vemos, está íntimamente ligado a la densidad y de fácil manejo en unidades terrestres, aunque confuso en el S.I. de Unidades. Como consecuencia de ello, su uso está muy limitado e incluso resulta incorrecto en la fisica.
Bibliografía: Cuaderno de materia de física 3ro de Bachillerato
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