Fluidos y Ley de Pascal

Study Notes

Un fluido es un conjunto de moléculas distribuidas al azar, unidas por fuerzas cohesivas débiles y por fuerzas ejercidas por el recipiente. Líquidos y gases son fluidos.
Se clasifican como estáticos (en reposo) o dinámicos (en movimiento).
Presión: Fuerza ejercida por un cuerpo sobre una unidad de superficie. La fuerza ejercida por un fluido sobre un objeto es perpendicular a las superficies del objeto.
Presión atmosférica: Peso de la columna de aire sobre un punto, desde este punto hasta el límite superior de la atmósfera.
La presión aumenta con la profundidad del fluido, debido al peso de la columna de líquido sobre el punto. Depende de la densidad del líquido, la gravedad y la profundidad. Disminuye a medida que la profundidad disminuye. La presión atmosférica también influye en la presión total sobre un cuerpo sumergido.

Un cambio en la presión aplicada a un fluido se transmite sin disminuir a cada punto del fluido y a las paredes del recipiente.
Aplicación importante: prensa hidráulica.

La fuerza de flotación (o empuje) es igual al peso del fluido desplazado por el objeto. Actúa verticalmente hacia arriba.
Si la densidad del objeto es menor que la del fluido, el objeto flota (empuje mayor que el peso).
Cuando un objeto flota, el empuje es igual al peso del volumen de líquido desplazado por la parte sumergida del objeto.

Flujo estable (laminar): Cada partícula del fluido sigue una trayectoria uniforme y su velocidad es constante en el tiempo. Ejemplos: agua, sangre.
Viscosidad: Caracteriza el grado de fricción interna en el fluido. Relacionado con la resistencia que ofrecen las capas adyacentes del fluido a moverse una sobre otra.
Flujo turbulento: Flujo irregular con regiones similares a torbellinos. Ejemplos: formación de torbellinos en aviones o ríos.
Tensión superficial: Cantidad de energía necesaria para aumentar la superficie de un líquido por unidad de área.

La cantidad de fluido que circula por un tubo es proporcional a la presión a lo largo del tubo y a la cuarta potencia del radio del tubo.
Para la misma diferencia de presión, circulará 16 veces más fluido por un tubo de 2 mm de radio que por uno de 1 mm de radio.