Principio de Pascal. Explicación

Principio de Pascal. Explicación

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vamos a continuar con la mecánica de fluidos en lo que se refiere al principio de pascal el principio anuncia lo siguiente la presión ejercida en un fluido incomprensible y contenido en un recipiente de paredes indeformables se transmite con igual intensidad por todos los puntos del fluido arranquemos analizando nuevamente qué es la presión aquí tenemos la ecuación sabemos que corresponde a la presión es su símbolo y viene dada por la fuerza que yo puedo aplicar a cierta unidad de área o sea
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que la unidad de medida de la presión recordemos corresponde a newton por parte de la fuerza sobre metro cuadrado por parte del área está en la unidad de la presión en el sistema internacional pero este paquete completo o sea siempre que vean newtons sobre metro cuadrado se suele llamar paz carles es la unidad de presión por excelencia hay más unidades pero bueno siempre que vea newton sobre metro cuadrado es lo mismo que decir un pascal quiere decir que si en un
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ejercicio aparece algo como 50 newton sobre metro cuadrado es lo mismo que si yo dijera 50 pascal es entonces estos son simplemente las unidades más utilizadas bien ahora hablemos un poco de lo de fluído incompresible el ejemplo más básico corresponde a una jeringa usada incomprensible quiere decir que no se deja comprimir pero realmente los fluidos incomprensibles no existen vamos a hablar de los fluidos poco comprensibles entonces los líquidos por
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lo general son fluidos poco comprensibles quiere decir yo lo puedo apretar hasta cierto punto por ejemplo el agua permite hasta un 1 por ciento de su densidad ser comprimido en cambio los gases son fluidos que son bastante comprensibles quiere decir que el principio de pascal lo vamos a aplicar a fluidos líquidos no fluidos gaseosos ok ahora bien la otra parte denunciados dice que es el fluido está contenido en un recipiente de paredes indeformables
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quiere decir son paredes rígidas no es como inflar un globo que se va expandiendo y dice que la presión se transmite con igual intensidad por todos los puntos del fluido qué quiere decir supongamos que tenemos este recipiente circular tiene ciertos tapones tienen cuatro tapones están dispuestos aquí a los lados - bordes si yo ejerzo una presión en este punto la presión del fluido en todo su interior es decir en todas las paredes del recipiente va a ser la misma
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o sea este tapón va a recibir la misma presión que este que éste que est porque porque se transmiten con igual intensidad en todos los puntos del fluido bien eso es lo que dice el principio de pascal que siguió él ejerció presión a un fluido y compresible o sea a un líquido que está contenido en un recipiente que no se va a deformar entonces la presión en todos los puntos va a ser la misma va a ser con igual intensidad o uniforme entonces la clave del principio de pascal es
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tener muy claro que la presión es igual en todos los puntos del fluido ahora vamos a analizar poco a poco el ejemplo de la prensa hidráulica es muy utilizado supongamos que tenemos este recipiente con esta forma está completamente sellado a lado y lado qué pasa si yo empiezo a colocar un émbolo por el lado izquierdo un émbolo pues es un pistón o un tubo una pieza que se puede deslizar en una pared cilíndrica entonces si yo ejerzo presión por este émbolo quiere
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decir que la presión en el fluido en todos los puntos que se encuentra entre el recipiente va a ser la misma voy a ejercer la misma presión pero si esta parte se encuentra completamente sellada este pistón no va a poder avanzar no voy a poderlo comprimir que yo sea voy a tener una presión que a lo mucho que puedo lograr es que ese está del recipiente pero qué pasa si yo coloco acá otro émbolo que también pueda tener libertad de movimiento en este caso al yo comprimir por un lado tengo que ese
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ver por el otro porque el fluido no se puede comprimir es poco comprensible entonces aquí ya empieza a haber movimiento ahora analicemos otra suposición este émbolo tiene un plato arriba puede ser circular o de cualquier forma tienes una plataforma en la cual yo voy a empezar a aplicarle ahora una fuerza y esa fuerza puede ser perfectamente el peso de cualquier cuerpo vamos a colocar un ejemplo básico puede ser torreta en su carro bien él tiene su propio peso va
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a tener una fuerza que se va a ejercer hacia abajo esa fuerza la vamos a llamar f2 bien esa fuerza como ya dije va a presionar hacia abajo y esta fuerza la estoy ejerciendo sobre un área grande que voy a llamar área 2 porque le colocó el 2 porque vamos a llamar eso ya es indistinto depende de quien lo vea puede ser uno o dos nombre que le pongan lo que está en el lado izquierdo lo vamos a llamar la sección 1 y lo que está en el lado derecho lo voy a llamar la sección 2 quiere decir tiro aquí voy a empezar a
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generar una presión aquí dentro de este líquido dentro del recipiente esa presión a que va a ser igual pues a la fuerza 2 que ejerce peso de toretto dividido en el área 2 que es el área que tiene el émbolo grande o el área del pistón de la plataforma grande por así decirlo bien que habíamos dicho que la presión es igual en todos los puntos del fluido quiere decir que la presión que me está ejerciendo el peso de toretto sobre esta plataforma va a ser igual en todos los
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puntos dentro del recipiente o sea la presión que va a recibir este señor del lado izquierdo va a ser igual la presión que estoy ejerciendo del lado derecho pero como el lado izquierdo también es movible quiere decir que puede empujar puede ceder o puede avanzar vamos a ejercer por este lado una fuerza 1 y esta oferta 1 bueno esta área es diferente a esta área la vamos a llamar área 1 entonces como la presión es la misma o sea este valor de p yo puedo decir que la fuerza que estudie
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ejerciendo sobre el área de este lado también es igual a la presión y esto me permite igualar ambas presiones quiere decir que la fuerza 1 aplicada al área 1 va a ejercer la misma presión qué fuerza 2 aplicada al área 2 y esta fórmula que vemos aquí es lo que se denomina el principio de pascal muy aplicado muy comúnmente a la prensa hidráulica es por eso que podemos levantar carros con tanta facilidad pero hay que dejar algo muy claro esta fórmula me está hablando a mí del
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equilibrio y aquí estoy hablando de qué fuerza tengo que aplicar sobre esta área para que el peso del carro de toretto no me gane y no me mande a volar a mí con todo amor entonces de aquí partimos a decir que la presión 1 sea la presión en el lado 1 es igual a la presión en el lado 2 quiere decir el fluido no se comprime pero los émbolos no se mueven no se den en el momento en que la fuerza que hace el equilibrio empiece a superar el valor de la presión que me hace
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toretto quiere decir que la presión en la parte 1 sea superior a la presión que puede aportar la parte 2 en ese momento ya puede haber movimiento ya podemos decir que estoy empujando y lo estoy levantando analicemos un ejercicio un ejemplo resuelto bien vamos a llamar este problema dice se desea agregar un cuerpo de 1500 kilogramos recordemos que el kilogramo hace referencia a la masa ojo hay que eso no es el peso esto es la más utilizando una elevadora hidráulica de
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plato grande circular de 0.9 metros de radio o sea que este plato de aquí de este émbolo tiene 0.9 metros de radio diré que no me están dando el área al aire hay que calcularla de todos modos ya me dijeron que era un círculo simplemente sería calcular el área del círculo grande y dicen que el plato pequeño circular tiene 0.1 metros de radio o sea el plato que está aquí en el lado izquierdo tiene 0.1 metros de radio también hay que calcular el área nuevamente con la
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fórmula del área del círculo la pregunta es calcula cuánta fuerza hay que hacer en el émbolo pequeño para elevar el cuerpo o sea la fuerza que me están preguntando a mí realmente es f1 y esa es la fuerza que me va a mantener a mí el equilibrio sea la fuerza que yo calculé es la fuerza que debo superar para que empiece a ver movimiento para que este émbolo pueda ganarle al peso que hace toretto bien vamos a colocar acá nuestros datos siempre obviamente voy a necesitar cuatro datos fuerza 1
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fuerza 2 área 1 área 2 la fuerza 1 pesados área 1 área 2 la fuerza aún no sabemos qué es lo que me están preguntando o sea que es mi incógnita la fuerza 2 no me la dan pero me dan la masa que tiene toretto en su cara entonces y tengo la masa puedo calcular la fuerza de su peso la fuerza del peso equivale a multiplicar la masa por la tenemos la masa multiplicamos la sería 1500 kilogramos por 9.8 metros sobre
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segundo cuadrado realizamos el producto y tendríamos 14.700 newton recordemos que el kilogramo por metro sobre segundo cuadrado es lo mismo que decir newton ahora el área 1 del área 1 lo único que sabemos es que es un plato circular que tiene 0.1 metros de radio o sea me dan el radio pero como es circular yo sé que el área del círculo es pi por radio al cuadrado reemplazamos en la ecuación sería pi por 0.1 metro cuadrado y esto
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va a dar como resultado 0.03 14 como el metro ser evacuado colocó metro cuadrado que es la unidad del área y por último hago lo mismo para el área 2 sabemos que también es un círculo pero su radio ahora es de 0.9 reemplazamos ahí el 0.9 metros al cuadrado lo multiplicó por pi y obtengo 2.54 47 metros cuadrados ahora lo que falta es muy sencillo tengo la ecuación que tiene las cuatro variables o tres me falta una simplemente la
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despeja y en este caso hay que dejar despejado dejar solo a la fuerza 1 la fuerza 1 que tiene tiene un área 1 que está dividiendo la tiró al otro lado a multiplicar quedando de esta forma ahora simplemente voy a empezar a reemplazar los datos fuerza 2 ya la tengo haría un hola tengo variador no tengo ubico los datos y realizó las multiplicaciones revisamos unidades este metro cuadrado que está arriba lo canceló con el metro cuadrado que está abajo multiplico 14.700 por 0.03 14 lo que me dé lo
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divido en dos puntos 54 47 y obtengo un resultado de 181 punto 38 87 newton esa es la fuerza que tengo que aplicar en el émbolo pequeño todavía no para elevar el cuerpo pero sí para mantener un equilibrio para que no me gane qué quiere decir que yo tengo que superar un poco esta fuerza de 181 para que empiece a haber movimiento y pueda elevar el cuerpo y se demuestra la gran utilidad del
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principio de pascal para poder elevar cuerpos bastante pesados quiere decir que yo con 181 newton ya puedo estar moviendo algo que tiene un peso de más de 14 minutos [Música] no no

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