POR: TONATIUH GUZMÁN ABURTO
NUMERO DE CONTROL: 20TE0629
INGENIERÍA EN MECATRÓNICA
INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE TEZIUTLAN
PRINCIPIO DE PASCAL
REPORTE DE PRÁCTICA
MATERIA: ANALISIS DE FLUIDOS
4TO SEMESTRE
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principio de pascal reporte de practica, Guías, Proyectos, Investigaciones de Física
reporte de practica principio de pascal
Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones
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POR: TONATIUH GUZMÁN ABURTO
NUMERO DE CONTROL: 20TE
INGENIERÍA EN MECATRÓNICA
INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE TEZIUTLAN
PRINCIPIO DE PASCAL
REPORTE DE PRÁCTICA
MATERIA: ANALISIS DE FLUIDOS
4TO SEMESTRE
INTRODUCCION
En este reporte de práctica veremos el principio de pascal a base de un experimento con jeringas así determinando la presión ejercida y si las dos jeringas aunque tengan diferente cantidad de fluido su presión es igual.
El cambio de presión aplicado a un fluido incompresible (líquido), contenido en un recipiente indeformable, se transmite sin disminución a todos los puntos del fluido”. Esto quiere decir que si en el interior de un líquido se origina una presión, ésta se transmite en todas las direcciones y sentidos en el fluido.
La presión aplicada en un punto de un líquido contenido en un recipiente se transmite con el mismo valor a cada una de las partes del mismo.
Este enunciado, obtenido a partir de observaciones y experimentos por el físico y matemático francés Blas Pascal (1623-1662), se conoce como principio de Pascal.
El principio de Pascal puede ser interpretado como una consecuencia de la ecuación fundamental de la hidrostática y del carácter incompresible de los líquidos. En esta clase de fluidos la densidad es constante, de modo que de acuerdo con la ecuación p = po + · g · h si se aumenta la presión en la superficie libre, por ejemplo, la presión en el fondo ha de aumentar en la misma medida, ya que · g · h no varía al no hacerlo h.
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.
La prensa hidráulica es una de las aplicaciones del Principio de Pascal. Consta esencialmente de dos cilindros de diferentes diámetros, cada uno con un respectivo émbolo, unido por medio de un cilindro de comunicación.
Fórmula: F1A1 = (^) A2F
Donde:
F1= Fuerza obtenida en el embolo mayor.
A1 = Área en el embolo mayor.
F2 = Fuerza obtenida en el embolo menor.
A2 = Área en el embolo menor.
El principio de Pascal puede ser interpretado como una consecuencia de la ecuación fundamental de la hidrostática altamente incompresible de los líquidos. En esta clase de fluidos la densidad es prácticamente constante, de modo que de acuerdo con la ecuación:
Donde:
P = Presión total a la profundidad
Po = Presión sobre la superficie libre del fluido
h = Medida en Pascales
ρ = Densidad del fluido
g = Aceleración de la gravedad
DESARROLLO
Es la presión aplicada a un líquido contenido en un recipiente se transmite con la misma intensidad a cualquier otro punto del líquido.
La causa de que la presión ejercida en un líquido se transmita íntegramente en todas direcciones es debida a que los líquidos son incompresibles. Por tanto, al aplicarles una presión y no poder reducirse de volumen, la transmiten en todas direcciones perpendiculares a las paredes del recipiente que los contiene.
La comprobación experimental de este principio puede hacerse con un matraz esférico con varios orificios pequeños, lleno de líquido y cerrado por medio de un émbolo. Al presionar con el émbolo, el líquido sale al mismo tiempo y con igual velocidad por todos los orificios.
La presión aplicada en un punto de un líquido se transmite uniformemente a todos los puntos del líquido, o sea que si aplicamos una fuerza a un líquido en un recipiente, la presión que se genere va ser de igual manera para todas las paredes del recipiente. También leí sobre un experimento que hizo Blaise Pascal para comprobar su teoría, que hoy se conoce como El Tonel de Pascal, que no es más que un barril. Aquí Pascal pretendía demostrar que la presión se ejercía en todas direcciones de igual manera dentro del barril, y para comprobarlo lleno el barril de agua y lo cerro de manera que no saliera el agua por ningún orificio después por la parte superior introdujo un tubo que media más de 8mts, entonces le fue agregando agua desde esa altura gracias a un embudo y de repente el barril se rompió dejando salir el agua ya que no soporto la presión que se ejerció sobre él. Una de sus aplicaciones del principio de Pascal es la prensa hidráulica, que es una maquina simple y algunas de ellas son el gato hidráulico, los frenos de los automóviles (hidráulicos), las grúas, etc. La verdad yo no sabía cómo funcionaba el gato, ni tenía ni idea y ni tenía curiosidad de saber cómo funcionaba y cómo era posible que con solo darle vueltas a un tornillo podíamos levantar el carro para cambiarle una llanta o darle servicio, etc. Pero ya supe cómo funciona ya que ese es el chiste de la prensa que con el solo hecho de aplicar una pequeña cantidad de fuerza, este levante un peso mayor, pero comprendí que al ir dándole vueltas íbamos empujando un embolo (que por lo regular son de forma circular) y este iba ejerciendo presión sobre el líquido (aceite) y este hacia que el otro embolo pudiera levantar el carro, ya que entre más veces ocupe espacio el embolo menor en el embolo mayor, mayor va ser la presión ejercida y por lo tanto mayor va a ser el peso que pueda levantar.
PROCEDIMIENTO
- En este experimento vamos a construir una prensa hidrostática para ello
necesitamos dos jeringas de diferente capacidad, 15cm de tubo de plástico transparente delgado, base de madera que ocupamos en clase, un cúter, goterito y agua con tang para que se vea la diferencia.
- En esta parte se metieron las jeringas en la tabla base como apoyo y para
medir, además se conectaron las puntas de las jeringas a los extremos del tubo (se les quita el embolo primero).
- Después de ello se llenaron de agua de forma en que las dos quedaran a
la mitad sabiendo que no deben quedar burbujas de aire, para ello con el goterito llenamos hasta tope
- Volvemos a insertar los émbolos y empieza la práctica con varios pesos
encima de las jeringas viendo interesantes cambios.
OBSERVACIONES Y PRUEBAS
- Debemos de darnos cuenta que el peso que aguanta la jeringa 1 a la jeringa 2 puede variar no solo por la presión de agua que está en cada una de las jeringas ya que también interviene la gomilla que trae la jeringa.
- Nos dimos cuenta al igual que al estar en equilibrio las dos jeringas no importa cuanta masa es la que contenga una de la otra el peso que aguantan debería de ser igual.
- Para saber la cantidad de masa se debe de sacar el diámetro de la jeringa con un aparatito especial regla que lo mide.
- La base que ocupamos para el experimento sirve como nivelador.
- Se ocuparon varias pesas las cuales se midieron con una báscula por gramos y con ello saber la diferencia de presión.
- En este experimento debíamos sacar las fuerzas la presión a base del diámetro de las jeringas y el peso del material.