La aplicación de los principios de Аrquímedes y Рascal

NOMBRE: Fluidos.

OBJETIVO DEL CONTROL: Aplicar los principios de Arquímedes y Pascal.

RECURSOS NECESARIOS: Contenidos de la semana 8, recursos adicionales e internet.

INSTRUCCIONES: Desarrolle claramente cada uno de los tópicos solicitados, si es necesario

apóyese por esquemas y/o gráficos.

1. Explique cómo se aplica el principio de Arquímedes a la navegación de buques cargueros.

Como aprendimos en los contenidos de la semana 8, sabemos, según el Principio de Arquímedes, que la Fuerza de empuje equivale a la Fuerza Peso del fluido desplazado, es decir:

B = Vd* p * g (Donde B = Empuje, Vd = Volumen desplazado, P = Densidad del fluido g = Aceleración de gravedad)

*Observación: Vd*p = Masa del fluido

Así al tener un barco, hecho generalmente de hierro, necesita una fuerza de empuje igual al de su Peso para que logre esto ¿Cómo se logra esto si el Hierro tiene una gran densidad y se hunde?

En efecto, el Hierro se hunde debido a su gran densidad, por lo que su Fuerza Peso no se logra contrarrestar con el Peso del agua que desplaza (densidad Hierro >> densidad Agua). Así es como se llega a la solución de fabricar un barco con mayor volumen y manteniendo el mismo peso, utilizando grandes espacios huecos, que aportan a un mayor volumen de fluido desplazado, finalmente el barco puede flotar.

2. Dé tres ejemplos de la aplicación del principio de Pascal en un hogar promedio.

El sistema circulatorio sanguíneo: La presión generada por el corazón se transmite por la sangre a todas las partes del cuerpo

Inflado de un globo: Al soplar el globo se hincha esféricamente por que la presión se transmite por igual a todos los puntos.

Frenos hidráulicos de un coche: Se basan en que realizamos poca fuerza con el pie y la presión se transmite a los discos o tambores, donde la superficie es mayor y también la fuerza.

3. Estime la fuerza ejercida en el tímpano de un oído debido al agua al nadar en el fondo de una piscina que tiene 5,0 m de profundidad.

Sabemos, gracias a la Fórmula general de la Hidrostática, tenemos que:

p= p0+rho*g*h Donde p= presión, p0= presión atmosférica, rho= densidad fluido, g=

aceleración gravedad, h = profundidad

Aplicándolo a nuestro ejercicio, nos queda:

P = 101325 Pa + 1000 Kg/m3 * 5 m * 10 m/s2

P= 151325 Pa

4. En un vaso con agua hay un cubo de hielo flotando, ¿qué sucede con el nivel del agua al derretirse el hielo?

Existe el fenómeno físico en que cuando el agua está congelada, tiene menor densidad que el agua como fluido, por lo que el cubo de hielo flota, desplazando un cierto

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