Aplicaciones prácticas del Principio de Pascal, Diapositivas de Física

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“La presión transmitida en todas direcciones con misma

intensidad”

Con la formula de la presión y sus formulas derivadas, se colocaran ejemplos para

de como resolver los problemas para que se guíen al resolver los problemas en su

tarea.

Formula original

𝑃 = 𝑓 𝑎

Formulas despejadas

𝑎 = 𝑓 𝑃 𝑓 = 𝑃 ∙ 𝑎

Unidades

P = pa (pascal)

f = n (newton)

a = m²

Si una fuerza de 10,000 n, produce una presión de 50,000 pa ¿Cuál fue el área de contacto?

Datos Formula Sustitución Operación Resultado P = 50,000 pa f = 10,000 n a =? 𝑎 = 10 , 000 𝑛 50 , 000 𝑝𝑎

a = 0.2 m²

𝑎 = 𝑓 𝑃

Sobre una superficie se ejerce una presión de 180 pa, si la superficie es de 25 m² ¿Qué

fuerza se ejerció?

Datos Formula Sustitución Operación Resultado P = 180 pa f =? a = 25 m²

f = 4,500 n

𝑓 = 𝑃 ∙ 𝑎

x

¿Qué presión hidrostática debe tener un columna de agua de 30 m de altura? La

densidad del agua es de 1,000 Kg/m³

Datos Formula Sustitución Operación Resultado Ph =? d = 1, Kg/m³ h = 30 m g = 9.8m/s² P = 294,000pa 𝑃ℎ = 𝑑 ∙ 𝑔 ∙ ℎ (^) 𝑃ℎ = 1 , 000 𝑘𝑔/𝑚³ ∙ 9. 8 𝑚/𝑠² ∙ 30 𝑚

x 9. 30

¿Qué densidad debe tener un líquido para que con 5 m de altura ese liquido genere

una presión hidrostática de 35,000 pa

Datos Formula Sustitución Operación Resultado Ph = 70,000pa d =? h = 5 m g = 9.8m/s² d = 1,428.57 kg/m³ 70,

x (^5) 𝑑 = 𝑃ℎ 𝑔 ∙ ℎ

En física, el principio de Pascal o ley de Pascal, es una ley enunciada por el físico-

matemático francés Blaise Pascal ( 1623 - 1662 ) que se resume en la frase:

“la presión ejercida sobre un fluido incompresible y en equilibrio dentro de un

recipiente de paredes transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en

todos los puntos del fluido”

La prensa hidráulica es una máquina compleja que permite amplificar las fuerzas y

constituye el fundamento de elevadores, prensas hidráulicas, frenos y muchos otros

dispositivos hidráulicos.

La prensa hidráulica constituye la aplicación fundamental del principio de Pascal y

también un dispositivo que permite entender mejor su significado. Consiste, en

esencia, en dos cilindros de diferente sección comunicados entre sí, y cuyo interior

está completamente lleno de un líquido que puede ser agua o aceite.

Para realizar cálculos con el principio de Pascal, debemos de entender que en este

caso utilizamos dos puntos de contactos, en los cuales se presentan fuerza, en una

área se aplica fuerza y en la otra zona de contacto de genera fuerza. Hay que tomar

en cuenta que dentro del sistema la presión es igual, pero cambia el área y fuerza en

cada punto, generando así la siguiente formula:

Donde en P 1 tenemos un área 1 (A 1 ) y una fuerza 1 (F 1 )

Donde en P 2 tenemos un área 1 (A 2 ) y una fuerza 1 (F 2 )

Unidades: F = n (newton) A = m² P = pa (pascal)

• 𝐹
• 𝐴 - 𝐹 - 𝐴
• 𝑃 1 = 𝑃

Se desea elevar un cuerpo de 1,500 n utilizando una elevadora hidráulica de plato

grande circular de 0.90 m de radio y plato pequeño circular de 0.10 m de radio.

Calcula cuánta fuerza hay que hacer en el émbolo pequeño para elevar el cuerpo.

1,500 n 0.90 m 0.10 m

Nota: Para obtener las áreas se aplica la formula del área del circulo (πr²)

Se desea elevar un cuerpo de 1,500 n utilizando una elevadora hidráulica de plato

grande circular de 0.90 m de radio y plato pequeño circular de 0.10 m de radio. Calcula

cuánta fuerza hay que hacer en el émbolo pequeño para elevar el cuerpo.

Datos Formula Sustitución Operación Resultado F 1 =? A 1 = 0.031 m² F 2 = 1,500n A 2 = 2.545 m² F1 = 18.27n

x 0.