MECANICA DE FLUIDO.

LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS.

Presión Hidrostática

PRESENTADO POR:

PRESENTADO A:

GRUPO;

BARRANQUILLA-ATLANTICO

UNIVERCIDAD DE LA COSTA CUC

Contenido

1. OBJETIVOS.        

OBJETIVO GENERAL.        

OBJETIVOS ESPECIFICOS.        

1. MARCO TEORICO.        

Fuerza Ejercida Por Un Liquido Sobre Una Superficie Plana        

1. PROCEDIMIENTO.        
2. CALCULOS Y RESULTADOS.        
3. DISCUSIÓN Y ANALISIS.        
4. SOLUCION DEL CUESTIONARIO        
5. CONCLUSION.        
6. BIBLIOGRAFIAS.        
7. ANEXOS.        

OBJETIVOS.

OBJETIVO GENERAL.

• Localizar experimentalmente el centro de presión sobre una superficie plana total o parcialmente sumergida.

OBJETIVOS ESPECIFICOS.

• Aprender a calcular las fuerzas de las superficies parcialmente sumergidas.
• Determinar la fuerza que ejerce sobre las superficies que están en contacto con un fluido.

MARCO TEORICO.

El término hidrostática se refiere al estudio de los fluidos en reposo. Los fluidos son sustancias, idealizada mente continua de masa, donde su forma puede cambiar fácilmente por escurrimiento debido a la acción de fuerzas pequeñas. Son fluidos tanto los líquidos como los gases. Si se analizan las fuerzas que pueden actuar sobre una porción de fluido, ellas son de dos tipos: causada por agentes exteriores, típicamente el peso de él, y las causadas por el fluido que está en su exterior mediante contacto. Es conveniente distinguir la parte de esa última fuerza que actúa normal a la superficie, llamadas fuerzas debidas a la presión, de las fuerzas tangenciales o de viscosidad. Estas fuerzas tangenciales actuando sobre la superficie del elemento de fluido, no pueden ser equilibradas por fuerzas interiores, de modo que ellas causan escurrimiento del fluido. Si nos limitamos a fluidos en reposo, las fuerzas tangenciales no pueden existir. Ellas son relevantes en los casos donde los fluidos no están en equilibrio. Aquí es necesario utilizar un sistema inercial de referencia y no debe existir movimiento del fluido respecto a las superficies en contacto con él.

Fuerza Ejercida Por Un Liquido Sobre Una Superficie Plana

La fuerza F ejercida por un líquido sobre una superficie plana es igual al producto del peso específico ɣ del líquido por la profundidad  del centro de gravedad de la superficie y por el área de la misa. Entonces:[pic 1]

 [1][pic 2]

Se observa que el producto del peso específico ɣ por la profundidad del centro de gravedad de la superficie es igual a la presión en el centro de gravedad en el área.

 [2][pic 3]

También se utilizara el experimental para observar si son diferentes o dan parecidos.

 [3][pic 4]

Hallar el error porcentual, para analizar el error obtenido en la experiencia.

        [pic 5]

PROCEDIMIENTO.

En el laboratorio de presión sobre una superficie sumergida se realizó el siguiente procedimiento.

1. Se ajusta la posición del contrapeso hasta que el brazo de equilibrio se encuentre horizontalmente, indicado por la marca central en el indicador de nivel, de este modo habrá un equilibrio sin tener recipiente, agua en el recipiente.
2. Luego de estar equilibrada se coloca un peso inicial de 50 gr y se le procede a echarle agua con una probeta, hasta que el brazo de equilibrio quede en equilibrio, arrojando una altura de 45 mm.
3. Más tarde se procede con un peso de 150 gr, nuevamente con la probeta se introduce agua hasta quedar en el brazo en equilibrio, dando una altura de 83 mm
4. Seguimos con el mismo proceso pero con un peso de 350 gr. Se le agrega agua con la probeta, hasta llegar a su punto de equilibrio. Mostrando una altura de 134 mm.
5. Por último se coloca un peso de 420gr, donde la placa queda totalmente sumergida, hasta quedar en su punto de equilibrio. Obteniendo una altura  de 152 mm

CALCULOS Y RESULTADOS.

• Tabla de resultados obtenidos en laboratorio.

Tabla 1. Datos obtenidos en la experiencia.

• Pasamos hallar yc con la siguiente ecuación;
• Yc=  para parcialmente sumergido.[pic 6]
• (d-b)+ para totalmente sumergido.[pic 7]

0+45/2= 22.2 mm → 0.0222 m parcialmente sumergido.

0+83/2= 41.5 mm → 0.0415 m parcialmente sumergido.

(134-100)+50= 84 mm → 0.084 m totalmente sumergido.

(152-100)+50= 102 mm → 0.102 m totalmente sumergido.

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