HIDRAULICA

La hidraúlica es la parte de la física que estudia la mecánica de los fluídos y se divide en dos partes: hidrostática y la hidrodinámica.La hidrostática se fundamenta en leyes y principios como el de Arquímides, Pascal o la Paradoja Hidrostática de StelvinEl termino fluído se aplica a los líquidos y gases por los que ambos tienen propiedades comunes; sin embargo un líquido es incomprensible.

VISCOSIDAD

Esta propiedad se origina por el rosamiento de unas particulas con otras , cuando un liquido fluye. Por tal motivo la viscosidad se puede definir como una medida de resistencia que opone un liquido al fluir.Si en un recipiente perforado en el centro hace fluir por separado miel, leche, agua y alcohol observamos que cada liquido fluye con rapidez distinta, mientras mas viscoso es un liquido, mas tiempo tarda en fluir.

TENCION SUPERFICIAL

La tensión superficial hace que un liquido se comporte como una finisíma membrana elástica.Este fenómeno se presenta debido a la atracción entre las moléculas del liquído. Cuando se coloca el liquido en un recipiente las moléculas se atraen en todas direcciones por fuerzas iguales que se contrarestan unas con otras pero sobre una superficie solo son atraidas por los inferiores laterales más cercanos

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COHESION

Es una fuerza que mantiene unidas a las moléculas de una misma sustancia. Si dos gotas de agua se juntan forman una sola

ADHERENCIA

Es una fuerza de atracción que se manifiesta entre dos moléculas de sustancias diferentes. Comunmente las sustancias liquidas se adhieren a los cuerpos sólidos,Al sacar un Varilla de vidrio en un recipiente de agua esta se moja, por lo que el agua se adhiere al vidrio, pero si la varilla de vidrio se introduce en un recipiente con mercurio al sacarla se observa completamente seca por lo que no hay adherencia.

CAPILARIDAD

La capilaridad se presenta cuando existe contacto entre un liquido y una pared solida, especialmente si son dos tubos delgados (casi del diametro de un cabello) llamados capilares.Al imtroducir un tubo de diametro muy pequeño en un recipiente con agua se observa que el liquido asciende por el tubo alcanzando una altura mayor que de la superficie libre de liquido. La superficie del liquido contenido en el tubo no es plana, sino que forma un mecanismo cóncavo,

DENSIDAD Y PESO ESPECIFICO

La densidad de una sustancia P (rho) es una propiedad caracteristica o intensiva de la materia, representa la masa contenida en la unidad de volumen. Su valor se determina dividiendo la masa de la sustancia entre el volumen que ocupa.
p= masa/volumen densidad (kg/m3 )
El peso especifico de una sustancia tambien es una propiedad caracteristica, y su valor se determina dividiendo su peso entre el volumen que ocupa.
pe=p/v peso especifico (N/m3)
Podemos obtener la relación entre la densidad y el peso especifico si recordamos que :
p=mgcomo:
pe=p/v sustituyendo
pe=mg/vy como m/v=p por lo tanto p=pe/g
Densidad=peso especifico/valor entre la aceleración de la gravedad

PRESION

La presión indica la relación entre una fuerza y un área sobre la cual actúa en cualquier caso en que exista presión, una fuerza actuará en forma perpendicular sobre una superficie. Matemáticamente la presión se expresa asi:
p=f/a
P=presión (N/m2 ) o Pascales
F= Valor de la fuerza perpendicular en newtons
A= Area superficial sobre la cual actúa la fuerza M2
Cuando mayor sea la fuerza aplicada, mayor será la presión para la misma área. Cuando se aplica una misma fuerza pero el área aumenta la presión disminuye de manera inversamente proporcional al incremento de dicha área.En resumen la presión es directamente proporcional a la fuerza recibida e inversamente proporcional al área sobre la cual actuá.

PRINCIPIOS DE BERNOULLI

Fisico suizo Daniel Bernoulli (1700-1782)

La presión de un liquido que fluye por una tuberia es baja si su velocidad es alta y por el contraraio, su presion es alta y su velocidad es baja.

En un liquido ideal cuyo flujo es estacionario, la suma de las energias cinetica potencial y presion detienen el liquido en un punto es igual a la suma de estas energias en cualquier otro punto.

Ec=1/2mv2

el teorema de bernoulli se basa en la ley de la conservacion de la energia; por ello en los puntos 1y2 la presion la energis cinetica potencial son iguales.

TEOREMA DE TORRICELLI

Fisico italiano Evangelista Torricelli (1608-1647)

La velocidad a la que sale un liquido por el orifio de un recipiente es igual a la que adquirira un cuerpo que se dejara caer desde el nivel libre del liquido hasta el nivel del orificio,

V12/2+ghi+Pi/p2=v22/2+gh2+P2/p2

La velocidad con la que sale un liquido por un orificio es mayor conforme aumenta la profundidad

LEY DE HOOKE

LEY DE HOOKE

Robert Hooke (1635-1703)

fisico inglesMientras no exceda el limite de elasticidad de un cuerpo la deformacion elastica que sufre es directamente proporcional al esfuerzo recibido.Con un resorte y un regla se comprueba la ley de hooke. Al poner una pesa de 20 g el resorte se estira un centimentro; pero si la pesa se cambia por una de 40 g se estira 2 cm y asi sucesivamente

ES EL COCIENTE ENTRE EL ESFUERZO (FUERZA) aplicado a un cuerpo y la deformación producida en dicho cuerpo. También recibe el nombre de constante del resorte o coeficiente de rigidez del cuerpo solido del que se trate.

k=modulo de elasticidad esfuerzo/ deformación

MODULO DE YOUNG

Es una característica de las sustancias solidas, conocer su valor nos permitirá calcular la deformación que sufrirá un cuerpo a someterlo a un esfuerzo.Cuando la expresión matematica del modulo de elasticidad se sustituye las ecuaciones del esfuerzo y la deformación se obtiene el modulo de Young, donde:
y=F/A/Al/l = y=Fl/AAl

Le= es el esfuerzo máximo que un cuerpo puede resistir sin perder sus propiedades elásticasLe=limite elástico Nm2Fm=fuerza máxima NA=área de sección transversal M2