Física 6to semestre

• Se les conoce como fluidos a los estados: gas y líquido
• Propiedad de los fluidos

  Viscosidad: se debe al rozamiento de las capas internas del fluido y varía de una sustancia a otra
• Propiedad de los fluidos

  Cohesion: permite que las moléculas del fluido permanezcan unidas
• Propiedad de los fluidos

  Adhesión: permite que las moléculas de un sólido y un líquido se atraigan cuando entran en contacto
• Propiedad de los fluidos

  Capilaridad: permite que un fluido suba (o baje) por las escaleras de conductos muy delgados, a causa de la adhesión.

  Ejemplo: es lo que permite que el agua ascienda a las plantas
• Propiedad de los fluidos

  Tensión superficial: provoca que la superficie de un líquido presente una resistencia a ser penetrada

  Ejemplo: por eso los mosquitos no se hunden en el agua
• Algunas sustancias contiene mayor masa por unidad de volumen, a esto se le llama densidad
• Densidad: relación de la masa de un cuerpo con respecto a su volumen. Medida: $kg/m^3$

  $ρ =$$m / V$
• Peso específico: relación del peso de un cuerpo con respecto a su volume. Medida: $N/m^3$

  $Pe =$$W/ V$
• Densidad relativa: relación de la densidad de una sustancia con respecto a la densidad del agua (usualmente). Indica si una es más o menos “ligera“ que el agua

  $ρr=$$ρ / ρAgua$
• Presión: relación de la magnitud de la fuerza perpendicular aplicada a una superficie con respecto al área de dicha superficie. Medida: $Pa$

  $P =$$F / A$
• Presión ejercida por sólidos: los sólidos ejercen una presión sobre el área que descansan, la cual corresponde a su peso

  $P =$$W / A$
• En cuestión a la presión

  Si aumenta el área disminuye la presión.
• Presión ejercida por fluidos: cuando se desconoce las dimensiones del volumen del fluido, como el de un lago por ejemplo.
• Presión ejercida por fluidos = Presión hidrostática

  Presión ejercida por un fluido en reposo

  $ρHidrost =$$ρgh$
• Presión atmosférica: medida con un barómetro, se obtiene que 1 atmósfera = 101 300 Pa

  • La presión atmosférica disminuye con la altura, en una montaña hay menor presión que en una playa al nivel del mar.
• Un buzo experimenta la presión atmosférica y la hidrostática, por ello se obtiene que:

  $Pabsoluta =$$Phidrost +$$Patmosf$
• Principio de Pascal: la presión externa aplicada a un fluido incompresible se transmite con la misma intensidad a todos los puntos del fluido
• Fenómeno que explica cómo se puede levantar un objeto pesado con una fuerza muchos más pequeña: Principio de Pascal
• Principio de Pascal: la presión externa aplicada a un fluido incompresible se transmite con la misma intensidad a todos los puntos del fluido

  $f/a =$$F/A$
• Principio de Arquímedes: todo el cuerpo o parcialmente sumergido en un fluido experimenta una fuerza ascendente llamada empuje de la misma magnitud que el peso desalojado

  • El W es del fluido desalojado

  $F Empuje =$$W$

  $F Empuje =$$ρfluido *$$Vfluido *$$g$
• En el Principio de Arquímedes, el volumen de un fluido desalojado (lo que se sale) es igual al volumen sumergido del cuerpo (lo que entra)
• En el Principio de Arquímedes: x $W > Emax$el cuerpo se hundirá

  • Si $W =$$Emax$el cuerpo flotará con todo su volumen sumergido
  • Si $W < Emax$ flotara dejando una parte del volumen sumergido
• Mecánica de fluidos

  Hidrostática: fluidos en reposo

  Hidrodinámica: fluidos en movimiento
• Gasto: relación del volumen de fluido que pasa por una tubería con respecto al tiempo que tarda en pasar. Medido en $m^3/s$

  $Q =$$V / t$
• Gasto: relación del volumen de fluido que pasa por una tubería con respecto al tiempo que tarda en pasar. Medido en $m^3/s$

  $Q =$$V/t$

  $Q =$$Av$
• Ecuación de continuidad: el gasto de fluido que pasa por una tubería permanece constante, sin importar que existan cambios de diámetro en ella

  $Qi =$$Qf$

  $Ai *$$vi =$$Af *$$vf$
• Principio de Bernoulli: la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma.

  $Pi +$$𝜌ghi +$$pv^2/2 =$$Pf +$$𝜌ghf +$$𝜌v^2/2$
• Utilizando el Principio de Bernoull

  • Cuando hay una Presión constante

  $Vf =$$√2gh$

  • Cuando la altura es constante, se plantea utilizar un tubo de Venturi

  $Pi - Pf =$$ρ/2 (vf^2 - vi^2)$
• 1atm = 760mm Hg
• Propiedad extensiva: depende de la cantidad de material
• Propiedad intensiva: no dependen de la cantidad de sustancia presente en el sistema, su valor no cambia si cambiamos la cantidad de material
• Ejemplo de propiedad intensiva: la tensión superficial
• Ejemplo de propiedad extensiva: el volumen
• La densidad relativa no tiene unidades, simplemente es un valor de comparación
• Para que un material no se hunda, este debe ser mayor a la denaidad del fluido donde se encuentra
• Dos personas nadan en una piscina, la que recibe mayor presión manométrica es: la que está más cerca del fondo
• A mayor fuerza aplicada, mayor presión
• A mayor área sobre la que actúa una fuerza, menor presión
• Al nivel del mar se obtiene la mayor presión atmosférica