EL PRINCIPIO DE PASCAL

EL PRINCIPIO DE PASCAL

Fue BLAISE PASCAL (1623-1662) , matemático, filosofo y físico francés que vivió en el siglo XVII, quien sentó las bases del comportamiento de los fluidos: aclaro el concepto de presión y trabajo con los primeros barómetros.

Pascal estudio la presión que ejerce una columna de agua que esta sobre un recipiente. Para ello perforo la tapa de un barril de madera y por allí metió ajustadamente un tubo largo y delgado. Fue llenando el barril con agua a través del tubo y cuando el barril estaba casi lleno, siguió agregando agua, gota a gota por el tubo. De pronto el barril estallo en mil pedazos. ¿Por qué?

Tratando de responder esta pregunta, Pascal concluyo que la columna de agua era muy alta y que el agua contenida en esa columna ejerce presión sobre la que está dentro del barril, pero no solo sobre aquella parte del agua que está en contacto directo con la de la columna, pues de ser así el barril no habría estallado, sino que esta presión se transmite a todos los puntos del liquido y con ello, a las paredes del recipiente. Cuando la presión aumenta mucho, las paredes del recipiente no resisten más.

El principio de Pascal o ley de Pascal, es una ley que se resume en la frase: la presión ejercida por un fluido incompresible y en equilibrio dentro de un recipiente de paredes indeformables se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido

El principio de Pascal puede ser interpretado como una consecuencia de la ecuación fundamental de la hidrostática y del carácter altamente incompresible de los líquidos. En esta clase de fluidos la densidad es prácticamente constante, de modo que de acuerdo con la ecuación:

Donde:

, presión total a la profundidad.

, presión sobre la superficie libre del fluido.

, densidad del fluido.

, aceleración de la gravedad.

, Altura, medida en Metros.

La presión se define como la fuerza ejercida sobre unidad de área p = F/A. De este modo obtenemos la ecuación: F1/A1 = F2/A2, entendiéndose a F1 como la fuerza en el primer pistón y A1 como el área de este último. Realizando despejes sobre esta ecuación básica podemos obtener los resultados deseados en la resolución de un problema de física de este orden.

Si se aumenta la presión sobre la superficie libre, por ejemplo, la presión total en el fondo ha de aumentar en la misma medida, ya que el término ρgh no varía al no hacerlo la presión total. Si el fluido no fuera incompresible, su densidad respondería a los cambios de presión y el principio de Pascal no podría cumplirse. Por otra parte, si las paredes del recipiente no fuesen indeformables, las variaciones en la presión en el seno del líquido no podrían transmitirse siguiendo este principio.

...