PRESIÓN Y ESTÁTICA DE FLUIDOS

PRESIÓN

Y

ESTÁTICA

DE

FLUIDOS

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Hidrostática

Hidráulica

Hidrodinámica

Neumática

Estudio fluidos en reposo

Estudio fluidos en movimiento

Mecánica fluido aplicada a gases

Aplicaciones técnicas

ESTATICA DE FLUIDOS



La estática trata con los fluidos sin movimiento, o

más concretamente, con los fluidos que no sufren

ninguna deformación, o lo que es lo mismo, en los

cuales no existe ningún gradiente de velocidades.

En la estática trataremos con fluidos en ausencia

ESTATICA DE FLUIDOS



La consecuencia directa de la anterior es que la

única forma de evitar que aparezcan gradientes de

velocidad es que no existan esfuerzos cortantes

sobre el fluido.

ESTATICA DE FLUIDOS



Las reglas generales de estáticas (como aplicado en

mecánica sólida) aplicada en fluidos en reposo,

comprende de dos partes

 El estudio de la presión y su variación a través del

fluido

 El estudio de las fuerzas debidas a la presión sobre

superficies finitas

PRESION (P)

 Fuerza ejercida por unidad de área.

 Si la fuerza ejercida en cada unidad de área de un

PRESION EN UN PUNTO – PRINCIPIO DE

PASCAL



La presión en un punto en el seno de un fluido en

reposo es igual en todas direcciones.

actúa perpendicular a la superficie ABCD

actúa perpendicular a la superficie ABFE

actúa perpendicular a la superficie FECD

p_s

p_x p_y

PRESION EN UN PUNTO - PRINCIPIO DE

PASCAL

PRESION EN UN PUNTO - PRINCIPIO DE

PASCAL

La componente de la fuerza en la dirección x debido a

Estando en reposo (en el equilibrio)

En forma similar, sumando las fuerzas en la dirección y. La fuerza debido a

La componente de la fuerza debido a,

La componente de la fuerza debido a, y

p

z

x

p

Area

p

F

p

_p

F

0

PRESION EN UN PUNTO - PRINCIPIO DE

PASCAL

La fuerza debido a la gravedad,

Para estar en equilibrio

PRESION EN UN PUNTO - PRINCIPIO DE

PASCAL

Por lo tanto

La presión en cualquier punto es la misma en todas las direcciones.

Esto es conocido como la ley de Pascal que se aplica en fluidos en reposo

s

L

V

D

P

D

U

F

V

B

L

G

 En la figura podemos ver un

elemento de fluido que es una columna vertical de área

particular constante,

L

V

D

P

D

U

F

V

B

L

G

 Fuerza sobre el cilindro =  Fuerza bajo el cilindro =

 Fuerza por el peso del cilindro =

A

p

A

p

V

mg

0

=

A

p

A

gA

z

z

p

.

p

g

z

z

p

z

z

z

.

g

z

z

p

p

o Tomando hacia arriba como positivo, en equilibrio tenemos:

.

.

1

g

z

p

I

D

P

E

U

M

N

D

U

F

E

p

p

gz

p

p

gz

p

gz

p

gz

p

p

p q

I

D

P

E

U

M

N

I

D

P

E

U

M

N

MEDIDAS DE PRESIÓN



MANÓMETROS



son dispositivos que se emplean para medir

MEDIDAS DE PRESIÓN

MEDIDAS DE PRESIÓN

MEDIDAS DE PRESIÓN

PRESIÓN

Y

ESTÁTICA

DE

FLUIDOS

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PROBLEMA 01



Se usa un manómetro para medir la presión en un

tanque. El fluido que se utiliza tiene una gravedad

especifica de 0.85 y la elevación de la columna en

el manómetro es de 55cm, como se muestra en la

figura. Si la presión atmosférica local es de 96kPa,

determine la presión absoluta dentro del tanque.

PROBLEMA 02

 El agua en un tanque se presuriza

con aire y se mide la presión con un manómetro de fluidos múltiples, como se muestra en la figura. El tanque esta en una montaña a una altitud de 1400m, donde la presión atmosférica 85.6kPa. Determine la presión del aire en el tanque si h₁=0.1m, h₂=0.2m y h₃=0.35m. Tome las densidades del agua, el

aceite y el mercurio como

1000kg/m3_{, 850kg/m}3 _{y 13600kg/m}3_,

respectivamente.

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Y

ESTÁTICA

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