lunes, 25 de septiembre de 2023

8. Hidrostática

Hidrostática

La rama de la mecánica que se encarga de estudiar el estado de reposo que tienen los fluidos 

¿Porque los barcos no se hunden?
¿Como vuelan los globos aerostáticos?
¿Por qué los clavos y las agujas terminan en punta?
¿Por qué un cuchillo afilado corta mejor?
¿Por qué es más fácil caminar en la nieve con unas raquetas especiales, que tan solo con botas?


DENSIDAD

Un cilindro graduado que contiene varias sustancias químicas líquidas de colores con diferentes densidades.

En física y química, la densidad (del latín densĭtas, -ātis) es una magnitud escalar referida a la cantidad de masa en un determinado volumen de un liquido o un sólido. Usualmente, se simboliza mediante la letra rho (ρ) del alfabeto griego.




HISTORIA









Presión

En Física denominamos presión a la relación que hay entre la fuerza ejercida por un cuerpo y la superficie sobre la que esta se aplica. Es considerada una magnitud fisica Su unidad, según el Sistema Internacional, es el pascal (Pa).
       

La presión puede ser clasificada según los siguientes tipos:

  • Absoluta. Es la presión que se ejerce sobre un cuerpo por la acción de algún elemento, más la presión atmosférica que sufre (todos cuerpos en el planeta están sometidos a la presión atmosférica).
  • Atmosférica. Es la presión que ejerce el conjunto de la masa de gases de la atmósfera sobre la superficie terrestre y sobre todo lo que repose sobre ella. A medida que uno asciende con respecto al nivel del mar (en un avión, o subiendo una montaña), la presión atmosférica disminuye ya que hay menos masa de aire sobre nosotros.
  • Manométrica. Es la presión que existe por sobre el valor de presión atmosférica. También llamada presión relativa, su valor corresponde a la diferencia entre el de la presión absoluta y el de la presión atmosférica. La presión relativa se mide utilizando un manómetro (de allí su nombre) y es la que más se utiliza en la vida cotidiana.
  • Hidrostática o hidrodinámica. Es la presión experimentada por fluidos, tanto debido al peso del propio fluido en reposo (hidrostática), como en constante movimiento (hidrodinámica). Usualmente se calcula una presión media entre las dos.

Algunos ejemplos cotidianos de la acción de la presión pueden ser:

  • Las ollas de presión. la refrigeración. los frenos hidráulicos y la inmersión. 

ollas de presión



Principio de Arquímedes

Es el principio físico que afirma: «Un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo experimenta un empuje vertical hacia arriba igual al peso del fluido desalojado». Esta fuerza ​ recibe el nombre de empuje hidrostático o de Arquímedes, y se mide en newtons (en el SI).




Principio de Pascal

Es una ley enunciada por el físico y matemático francés Blaise Pascal (1623-1662) que se resume en la frase: la presión ejercida en cualquier lugar de un fluido encerrado e incompresible se transmite por igual en todas las direcciones en todo el fluido, es decir, la presión en todo el fluido es constante. 

En resumen la presión en todo el fluido es constante.



Ley de Boyle
Establece las bases para poder explicar la relación que existe entre la presión y el volumen que existe en un gas
Robert Boyle logró demostrar que, si había una temperatura constante, un gas al ser sometido a más presión reduce su volumen.





Presión atmosférica e hidrostática







7. Ley de gravitación Universal

 Ley de gravitación universal

Establece la fuerza con la que se atraen dos cuerpos por el simple hecho de tener masa. Esta ley fue desarrollada por Sir Isaac Newton en el tercer libro de su obra Principios matemáticos de filosofía natural, titulado Sobre el sistema del mundo.

Satélite

Se denomina satelite a los elementos que orbitan de manera natural o artificial alrededor de un cuerpo celeste y que pueden tener diferentes funciones u objetivos de acuerdo a su procedencia. 

Los satélites pueden ser clasificados como naturales o artificiales, siendo esta la diferenciación más importante que se puede encontrar. Cuando hablamos de satélites naturales estamos haciendo referencia a los cuerpos celestes que orbitan de modo natural alrededor de los planetas y que pueden variar no sólo en términos de tamaño si no también en términos de muchos otros rasgos físicos o geológicos. En este sentido, la Luna es sin dudas el satélite natural más conocido por el ser humano, el único al cual el hombre ha podido llegar y conocer de manera personal. En casi todos los casos, los satélites naturales son más pequeños que los planetas a los cuales acompañan, aunque, en algunos casos como el de la Luna, pueden presentar características tan similares a las del planeta que también entran dentro de la denominación de sistemas binarios de planetas.

Por otro lado, los satélites artificiales son aquellos que han sido creados voluntariamente por el hombre y colocados en la órbita de diferentes planetas para conocer mejor sus características físicas, atmosféricas y geológicas. Estos satélites están especialmente preparados para orbitar alrededor del cuerpo celeste seleccionado aunque a veces pueden incluso llegar a posarse sobre la superficie del mismo




Así, con todo esto resulta que la ley de la gravitación universal predice que la fuerza ejercida entre dos cuerpos de masas  y  separados una distancia  es igual al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia, es decir:

Símbolo

Nombre

Módulo de la fuerza ejercida entre ambos cuerpos, y su dirección se encuentra en el eje que une ambos cuerpos

Constante de gravitación universal  

Masa de cuerpo 1

Masa de cuerpo 2





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