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INSTITUCIÓN EDUCATIVA
HÉCTOR ABAD GÓMEZ
ÁREA DE CIENCIAS NATURALES Y
EDUCACIÓN AMBIENTAL
PREPARADO POR LIC. MARÍA EUGENIA ZAPATA AVENDAÑO, 2014
OBJETIVOS:
• Comprender el efecto de algunas variables en los fluidos.
• Identificar los conceptos básicos de las leyes de los
fluidos.
• Interpretar las manifestaciones de los fluidos en los
sistemas biológicos y en aplicaciones en la vida cotidiana.
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FLUIDOS
Se entiende por fluido todo cuerpo
cuyas moléculas tienen entre sí poca
coherencia y toma siempre la forma
del recipiente donde está contenido.
Es un medio material continuo,
deformable, desprovisto de rigidez,
capaz de “fluir”, es decir de sufrir
grandes variaciones bajo la acción de
fuerzas.
Dentro de esta definición los fluidos
se consideran a la materia en estado
líquido y gaseoso.
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CARACTERÍSTICAS DE LOS FLUIDOS
Compresibilidad. Todos los fluidos
son compresibles en cierto grado, sin que
se deformen. Es propiedad que
presentan los cuerpos materiales de
disminuir su volumen cuando se
aumenta la presión ejercida sobre ellos.
Distancia Molecular Grande: Sus
moléculas se encuentran separadas a una
gran distancia y esto le permite cambiar
muy fácilmente su velocidad debido a
fuerzas
externas
y
facilita
su
compresibilidad.
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Fuerzas de Van der Waals: Esta fuerza
es la que se ejerce entre moléculas y
es diferente a las de enlace o de
atracción electrostática. Los lagartos
GEKCO puede adherirse a las paredes y
a los techos debido a estas fuerzas.
Ausencia de memoria de forma, es
decir, toman la forma del recipiente
que lo contenga, sin que existan
fuerzas de recuperación elástica como
en los sólidos.
Viscosidad: Es la oposición que ejerce
un fluido a deformarse.
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VARIABLES QUE INTERVIENEN
EN LOS FLUIDOS
PRESIÓN: Se llama presión a la relación
que existe entre una fuerza y la
superficie sobre la que se aplica:
P = F/A
Dado que en el Sistema Internacional la
unidad de fuerza es el newton (N) y la
de área es el metro cuadrado (m2), la
unidad resultante para la presión es el
newton por metro cuadrado (N/m2)
que recibe el nombre de pascal (Pa):
1 Pa = 1 N/m2
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FUERZA: Fuerza es toda causa
capaz de modificar el estado de
reposo o de movimiento de un
cuerpo. Resulta de la relación entre
la masa del cuerpo y su aceleración

F  ma
En el Sistema Internacional (SI) de
unidades la fuerza se mide
en Newton
m
1N  1Kg  2
s
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DENSIDAD: La densidad es una
medida de cuánto material se
encuentra comprimido en un
espacio
determinado;
corresponde a la cantidad de
masa por unidad de volumen.
m
d 
V
En el Sistema Internacional, la
unidad
de
densidad
es
el kilogramo por metro cúbico
Kg
d 3
m
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HIDROSTÁTICA Y
LEYES DE LOS FLUIDOS
La hidrostática es la rama de la
mecánica de fluidos o de la
hidráulica, que estudia los fluidos
en estado de equilibrio, es decir,
sin que existan fuerzas que alteren
su movimiento o posición.
Los principales teoremas que
respaldan el estudio de la
hidrostática son el Principio de
Pascal y el Principio de
Arquímedes.
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El Principio de Pascal dice que una
presión aplicada en cualquier punto
de una masa liquida se transmitirá a
todas las direcciones posibles.


F1
F2

A1
A2
Para determinar una de las fuerzas,
basta con despejar la ecuación. Por
ejemplo:
BLAISE PASCAL (1623-1662)

  A2 

F2  F1 
 A1 
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El Principio de Arquímedes afirma
que todo cuerpo sumergido en un
fluido experimenta un empuje
vertical (que también es una
fuerza) y hacia arriba igual al peso
de fluido desalojado.
ARQUÍMEDES (287 a.C.-212 a.C.)
Dio origen a un método para
determinar el volumen de distintos
tipos de sólidos. Este método se
conoce con el nombre de medición
de volumen por desplazamiento
(de líquidos).
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El Principio de Arquímedes explica la flotabilidad de los cuerpos:
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Presión atmosférica: Es la fuerza que
ejerce el aire atmosférico sobre la
superficie terrestre. Fue determinada
experimentalmente por Evangelista
Torricelli.
La presión atmosférica se suele
expresar
en
mm
de
mercurio (milímetros de mercurio)
o Torricelli, diciéndose que la presión
normal, a nivel del mar es de 760
mm de Hg. Para la medición de la
presión atmosférica se emplea
el barómetro.
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Torricelli llenó de mercurio un tubo
de 1 metro de largo, (cerrado por
uno de los extremos) y lo invirtió
sobre una cubeta llena de mercurio,
de inmediato la columna de
mercurio bajó varios centímetros,
permaneciendo estática a unos 76
cm (760 mm) de altura ya que en
esta influía la presión atmosférica.
Evangelista Torricelli (1608-1647)
La presión atmosférica se puede
medir también en atmósferas (atm):
1 atm = 760 mmHg = 101.325 Pa
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EXPERIMENTO DE TORRICELLI
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PRINCIPIO DE PASCAL
Su
mayor
aplicación
es
la prensa hidráulica que es
un dispositivo que consta de dos
émbolos. En uno (el menor), se aplica
una fuerza determinada y el otro (el
mayor) recibe esa fuerza multiplicada.
Esto sirve para elevar cuerpos de gran
peso aplicando fuerzas menores, como
el caso de los elevadores de autos o el
sillón del odontólogo.
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PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES:
Su principal aplicación se evidencia
en la flotabilidad de los cuerpos:
barcos,
submarinos,
salvavidas,
densímetros, globos aerostáticos, los
flotadores de los inodoros, etc.
Los barcos flotan porque el aire que
ocupa el casco del barco pesa menos
que el volumen de agua que
ocuparía, aunque el fuselaje del
barco sea de madera o de acero. En
consecuencia, la densidad, y por lo
tanto el peso, de esa masa de agua,
es superior a la del barco.
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PRESIÓN ATMÓSFERICA
Cuando cocemos los alimentos en una olla normal,
aunque sea con tapa, la presión existente es la
presión atmosférica (1 atm), y la temperatura
máxima que se alcanza es la temperatura de
ebullición del agua: 100 ºC. Pero en una olla a
presión, la presión en el interior es mayor de una
atmósfera, ya que a la presión atmosférica se suma la
presión ejercida por el vapor de agua que se va
acumulando. Al mismo tiempo va aumentando la
temperatura de ebullición del agua, alcanzándose
unos 120 ºC, por lo que los alimentos se cuecen
mucho más rápido. Al cabo de cierto tiempo la
presión se mantiene constante (unas 2 atm) gracias a
la válvula de seguridad que deja salir vapor cuando la
presión sobrepasa cierto valor.
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INSTRUCCIONES
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2. Desarrolla las actividades planteadas
3. Copia en tu cuaderno lo más significativo de cada una. No
olvides incluir dibujos coloreados.
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FUENTES DE CONSULTA
Plan de clase. María Eugenia Zapata Avendaño. 2014.
http://bibing.us.es/proyectos/abreproy/5091/fichero/2++PROPIEDADES+F%CDSICAS+DE+LOS+FLUIDOS.pdf
http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esofisicaquimica/impresos/quinc
ena4.pdf
Imágenes tomadas de internet
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