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• Puri Jiménez

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Tema 5 Fluidos en reposo • Densidad • Presión • Principio de Arquímedes • Bibliografía.: – D.Jou, J.E. Llebot y C. Perez. Física para ciencias de la vida. 1994 – J.W. Kane y M.M. Sterneheim. Física 1989 – J. Catalá. Física, 1998

Concepto de fluido FLUIDO: sus moléculas pueden deslizarse ya que sus enlaces son débiles y no forman redes cristalinas.

CLASIFICACIÓN: *Gases: mayor compresibilidad *Líquidos.

Densidad DENSIDAD (ρ): cantidad de masa por unidad de volumen.

ρ=

m

V

Unidades: Sistema Internacional (S.I.): kg/m3 CGS: g/cm3.

DENSIDAD RELATIVA DE UNA SUSTANCIA: Es la que posee respecto del agua pura a 4ºC y a 1 atm de presión

ρ ρ

= r

absoluta

ρ agua ( 4 º C ,1atm )

TABLA DE DENSIDADES DE FLUIDOS 3

FLUIDO

DENSIDAD (g/cm ) TEMPERATURA (ºC)

Hidrógeno Nitrógeno Oxígeno Aire

Agua pura Sangre Plasma sanguíneo Cloroformo Mercurio

0,089.10-3 1,25.10-3 1,43.10-3 1,29.10-3 1,20.10-3 0,95.10-3 1.000 0.958 1,0595 1,0269 1.490 13.600

Densidad: disminuye si aumenta la temperatura

0 0 0 0 20 100 4 100 25 25 20 0

• PRESIÓN: es la fuerza ejercida perpendicularmente sobre la unidad de área

• UNIDADES. – S.I.= N/m2 = Pa (Pascal) – C.G.S. = dyn/cm2

• UNIDADES PRÁCTICAS – 1 atm = 1,013•105 Pa= 1,013 bar = 1,013•103 mbar= = 1,013•106 dyn/cm2= 76 cm de Hg.

PRINCIPIO DE ARQUÍMIDES E

(287-212 AC)

E

ρ 0 = densidad .líquido V = volumen.desplazado = volumen.objeto g = aceleración.gravedad = 9,8m / s 2

E

“Todo cuerpo sumergido en el seno de un fluido experimenta un empuje hacia arriba, E, igual al peso del fluido desplazado”

E = ρ 0 ⋅ g ⋅V

PRINCIPIO DE ARQUÍMIDES (287-212 AC)

ρ = densidad.objeto

E

E = ρ 0 ⋅ g ⋅V

P

P = ρgV

Fuerza resultante sobre el cuerpo= R = Empuje - Peso

R = ( ρ0 − ρ ) g ⋅V Casos:

Siρ 0 > ρ : R > 0 → flota Siρ 0 < ρ : R < 0 → se hunde Siρ 0 = ρ : R = 0 → equilibrio sumergido