Presión Hidrostática

PRESIÓN HIDROSTÁTICA

La presión hidrostática es aquella que un fluido en reposo genera por su propio peso.

Un fluido pesa y ejerce presión sobre las paredes, sobre el fondo del recipiente que lo contiene y sobre la superficie de cualquier objeto sumergido en él. Esta presión, llamada presión hidrostática provoca, en fluidos en reposo, una fuerza perpendicular a las paredes del recipiente o a la superficie del objeto sumergido sin importar la orientación que adopten las caras. 

De esto podemos deducir que:[pic 1]

La presión será tanto mayor cuanto más denso sea el fluido y mayor la profundidad. 

Al aumentar la densidad del líquido, aumentará su masa por unidad de volumen y por lo tanto su peso por unidad de volumen. Es decir, cuanto más denso sea un líquido más pesará una columna de dicho líquido.

Además, al aumentar la profundidad, aumentará el peso de una columna de dicho líquido.

Todos los puntos situados a la misma profundidad tienen la misma presión. 

Hemos verificado algunas de estas observaciones a través de la experimentación:

[pic 2]

Si perforamos agujeros a distintas profundidades, la velocidad de salida se hace mayor al aumentar la profundidad.

SEGUIMOS APRENDIENDO:

Fórmula para calcular la presión hidrostática:

[pic 3]

Para calcular la presión hidrostática a una profundidad h, debemos calcular la presión que ejerce el peso de la columna de líquido sobre la superficie S

RECORDEMOS (:                     [pic 4][pic 5]

La presión ejercida por la columna de líquido (presión hidrostática) será:

[pic 6]

[pic 7]

Pero volumen= superficie . altura (h), luego:

[pic 8]

[pic 9]

Ejemplo ejercicio de Presión Hidrostática:

Calcular la Presión Hidrostática en el fondo de una tina llena de agua, si tiene 6 metros de altura. La densidad del agua es de 1000 Kg/m3.

• DATOS:

PH = ? (N/m2)     PH: presión hidrostática

= 1000 Kg/m3[pic 10]

g = 9,8 m/s2

h = 6 m

• SOLUCION: Multiplicamos aplicando la fórmula:  Presión Hidrostática = . g. h[pic 11]

[pic 12]

Ejercicios:

1. Calcular la presión hidrostática en el fondo de una pileta llena de agua, si tiene 3 metros de altura. La densidad del agua es de 1.000 Kg/m3.

1. ¿Qué presión se ejercerá sobre el fondo de un tubo de vidrio cerrado de 60 cm de altura que contiene etanol, cuando se coloca verticalmente? La densidad del etanol es de 789 Kg/m3.[pic 13]

1. ¿Cuál será la presión hidrostática en el punto A de un balde lleno de mercurio, que se encuentra a una distancia de 4 cm de la superficie? La densidad del mercurio es de 13.600 Kg/m3.

1. ¿Qué presión soportará un buzo que se sumerge a 10 metros de profundidad en el mar? La densidad del agua de mar es de 1.027 Kg/m3.

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