HIDROSTATICA

HIDROSTÁTICA

• La hidrostática es la rama de la mecánica de fluidos que estudia los fluidos en estado de reposo; es decir, sin que existan fuerzas que alteren su movimiento o posición.

La hidrostática tiene como objetivo estudiar los líquidos en reposo. Generalmente varios

de sus principios también se aplican a los gases. El término de fluído se aplica a líquidos

y gases porque ambos tienen propiedades comunes. No obstante conviene recordar que

un gas puede comprimirse con facilidad, mientras un líquido es prácticamente

incompresible.

LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS LÍQUIDOS SON

LAS SIGUIENTES

• a) Viscosidad. Es una medida de la resistencia que opone un líquido a fluir.

• b) Tensión Superficial. Este fenómeno se presenta debido a la atracción entre moléculas

de un líquido.

• c) Cohesión. Es la fuerza que mantiene unidas a las moléculas de una misma sustancia.

• .

• d) Adherencia. Es la fuerza de atracción que se manifiesta entre las moléculas de dos

sustancias diferentes en contacto.

• e) Capilaridad. Se presenta cuando existe contacto entre un líquido y una pared

sólida, especialmente si son tubos muy delgados llamados capilares.

EL PRINCIPIO DE PASCAL

• es una ley enunciada por el físico y matemático francés Blaise Pascal (1623–1662) que

se resume en la frase: «el incremento de la presión aplicada a una superficie de un fluido

incompresible (generalmente se trata de un líquido incompresible), contenido en un

recipiente indeformable, se transmite con el mismo valor a cada una de las partes del

mismo».

• Es decir, que si se aplica presión a un liquido no comprimible en un recipiente

cerrado, ésta se transmite con igual intensidad en todas direcciones y sentidos. Este tipo

de fenómeno se puede apreciar, por ejemplo, en la prensa hidráulica o en el gato

hidráulico; ambos dispositivos se basan en este principio. La condición de que el

recipiente sea indeformable es necesaria para que los cambios en la presión no actúen

deformando las paredes del mismo en lugar de transmitirse a todos los puntos del

líquido.

PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES

• El principio de Arquímedes establece que cualquier cuerpo sólido que se encuentre

sumergido total o parcialmente (depositado) en un fluido será empujado en dirección

ascendente por una fuerza igual al peso del volumen del líquido desplazado por el cuerpo

sólido. El objeto no necesariamente ha de estar completamente sumergido en dicho

fluido, ya que si el empuje que recibe es mayor que el peso aparente del objeto, éste

flotará y estará sumergido sólo parcialmente.

Son fluidos tanto los líquidos como los gases, y su forma puede cambiar fácilmente por

escurrimiento debido a la acción de fuerzas pequeñas.

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• Agua de mar: fluido salobre.

• Reciben el nombre de fluidos aquellos cuerpos que tienen la propiedad de adaptarse a la

forma del recipiente que los contiene. A esta propiedad se le da el nombre de fluidez.

• Los principales teoremas que respaldan el estudio de la hidrostática son el principio de

Pascal y el principio de Arquímedes.

• Un tubo de plástico se cierra por la parte inferior con una arandela de goma. Como puede

verse la arandela cae si se suelta la cuerda que la mantiene pegada al tubo, pero

permanece en su posición si el tubo es introducido en un recipiente con agua. Esto indica

que el líquido ejerce una fuerza hacia arriba sobre la arandela. Esta fuerza es

considerable ya que, como se puede observar, es suficiente para mantener la arandela

en su sitio aunque el agua que se filtra y va llenando el tubo interior, ejerce su peso sobre

ella (columna coloreada).

• La arandela se desprenderá cuando el peso de la columna de agua se haga igual a la

fuerza que ejerce el fluido hacia arriba.

INTRODUCCIÓN

• Desde el punto de vista macroscópico, se acostumbra clasificar la materia, en sólidos y

fluidos. Un fluido, es una sustancia que puede fluir, de tal forma que el término fluido

incluye a los líquidos y los gases. Aun la distinción entre un líquido y un gas no es

tajante, en virtud de que, cambiando en forma adecuada la presión y la temperatura

resulta posible transformar un líquido en un gas o viceversa; durante el proceso la

densidad, la viscosidad y otras propiedades cambian de manera continua.