Pressió.
Estàtica de fluids
•Per distingir entre pressió i força.
•Per entendre els efectes de la pressió dins un fluid.
•...
Pressió
Exercim la mateixa força sobre el mateix objecte en dues situacions diferents.
La magnitud que relaciona la força ...
Fluids
Fluids: són substàncies que poden fluir, és a dir, passar a través d’un orifici. No
tenen forma i cal un recipient ...
Forces exercides pels fluids
La tapa es queda
enganxada en qualsevol
direcció.
...i la tapa es separa quan el nivell
de l’...
Forces exercides pels fluids
El líquid que hi ha sobre el cos té un pes ( farà una força) sobre la superfície
del cos. És ...
Forces exercides per fluids
ghdP líquidcahidrostàti ··
Vasos comunicants
Dos punts que estiguin submergits en un líquid a la
mateixa profunditat , estaran a la mateixa pressió.
...
Principi de Pascal
Principi de Pascal :Si en un punt d’un fluid, s’exerceix una pressió, aquesta es
transmet de forma inst...
Principi de Pascal
Una aplicació és la premsa hidràulica, el gat hidràulic, el fre hidràulic,... La
pressió que exercim en...
Empenyiment
En submergir un cos en un fluid, apareix una força cap amunt que
contraresta el pes del cos anomenada empenyim...
Principi d’Arquímedes : tot cos submergit en un fluid experimenta un
empenyiment vertical i cap amunt igual al pes del flu...
Empenyiment
ghdP líquid ·· 11 
SghdF líquid ··· 11 
S
F
P 1
1  111 ·SPF 
SghdF líquid ··· 22 
12 FFE 
SghhdSghdSghd...
Flotabilitat
P > E
P < E
P = E
d sòlid > d líquid
d sòlid < d líquid
d sòlid = d líquid
El cos
s’enfonsa
El cos es manté
e...
Principi d’Arquímedes
En cada cas, el pes de l’aigua desallotjada és igual al pes total del cos que sura.
gdVE fluid ··tde...
Densitats
Flotabilitat
Sempre hi ha una part submergida
tal que:
El submarí sura:
P= E
Per submergir-lo,
cal introduir aigua
en els tancs.
Per tornar a la superfície, cal
injectar aire co...
Flotabilitat
Tot i que l'aire produeix empenyiments petits, perquè és poc
dens, hi ha cossos amb densitats més petites que...
Pressió atmosfèrica
La pressió hidrostàtica dels gasos és molt baixa ja que la densitat dels
gasos és molt petita ( d aire...
P A = P atmosfèrica
P B = P hidrostàtica
P A = P atmosfèrica
Experiment de Torricelli
Experiment de Torricelli
mercurimerc...
Exemples pressió atmosfèrica
Pressió atmosfèrica i alçada
torreaireAB hgdPP ··
AA hgdP ··
BB hgdP ··
)·(····· ABABAB hhgdhgdhgdPP 
A la part d...
Pressio en fluids
Pressio en fluids
Pressio en fluids
Pressio en fluids
Pressio en fluids
of 27

Pressio en fluids

pressió en l'interior d'un fluid. Empenyiment. Principi de Pascal.
Published on: Mar 6, 2016
Published in: Education      
Source: www.slideshare.net


Transcripts - Pressio en fluids

  • 1. Pressió. Estàtica de fluids •Per distingir entre pressió i força. •Per entendre els efectes de la pressió dins un fluid. •Per entendre la condició de flotabilitat d’alguns cossos i per interpretar el principi d’Arquímedes, és a dir, per conèixer les magnituds en l’empenyiment d’un cos submergit en un fluid i justificar la seva pèrdua aparent de pes. •Per conèixer el principi de Pascal i identificar algunes de les seves aplicacions pràctiques. •Per evidenciar la presència de la pressió atmosfèrica.
  • 2. Pressió Exercim la mateixa força sobre el mateix objecte en dues situacions diferents. La magnitud que relaciona la força i la superfície s’anomena pressió. Els efectes han estat diferents ja que hem de considerar tan la força aplicada com la superfície sobre la que s’aplica. S F P  2 1 1 1 m N Pa  L’aparell que es fa servir per mesurar la pressió és el manòmetre.
  • 3. Fluids Fluids: són substàncies que poden fluir, és a dir, passar a través d’un orifici. No tenen forma i cal un recipient per contenir-los. Són fluids: Gas: es pot comprimir si el tenim tancat en un recipient i li apliquem una força. No té forma i ocupa tot l’espai del recipient que el conté. Líquid: No es pot comprimir. Pren la forma del recipient que el conté.
  • 4. Forces exercides pels fluids La tapa es queda enganxada en qualsevol direcció. ...i la tapa es separa quan el nivell de l’aigua de l’interior del tub coincideix amb la del recipient. La força augmenta amb la profunditat. Conclusió : Un cos submergit en un fluid està sotmès a una força que actua en qualsevol direcció perpendicular al cos. Si comencem a omplir el tub... La pressió que exerceix un líquid sobre un cos submergit en ell s’anomena pressió hidrostàtica.
  • 5. Forces exercides pels fluids El líquid que hi ha sobre el cos té un pes ( farà una força) sobre la superfície del cos. És a dir, exercirà una pressió. Aquesta pressió és la pressió hidrostàtica. ghd S ghSd S F P líquid líquid ·· ···  gVdgmPesF líquidlíquidlíquidlíquid ···  hSVlíquid · ghSdF líquid ··· ghdP líquidcahidrostàti ·· d: densitat del líquid, g :acceleració de la gravetat i h profunditat. Equació fonamental de la hidrostàtica La pressió hidrostàtica sobre el fons d'un recipient només depèn de la densitat, de l'alçada del líquid i del valor de la gravetat, no del pes total del líquid que conté ni de la forma del recipient. Vasos comunicants
  • 6. Forces exercides per fluids ghdP líquidcahidrostàti ··
  • 7. Vasos comunicants Dos punts que estiguin submergits en un líquid a la mateixa profunditat , estaran a la mateixa pressió. ghdghd BaiguaAoli ····  BA PP  BaiguaAoli hdhd ··  )·(· BAlíquidBA hhgdPP  Vasos comunicants amb líquids immiscibles Dos punts que estiguin submergits en un líquid a diferent profunditat, estaran a diferent pressió.
  • 8. Principi de Pascal Principi de Pascal :Si en un punt d’un fluid, s’exerceix una pressió, aquesta es transmet de forma instantània a tot els punts del fluid, amb la mateixa intensitat i en totes direccions. La Pressió exercida en aquest punt es transmet en totes direccions. Aire- fluid compressible Aigua- fluid incompressible Aquesta pressió exerceix forces perpendiculars en les parets del recipient.
  • 9. Principi de Pascal Una aplicació és la premsa hidràulica, el gat hidràulic, el fre hidràulic,... La pressió que exercim en un punt, es transmet a tots els punts del fluid, i pot fer que la força es multipliqui per un factor que depèn de les superfícies sobre les que s’aplica. 2 2 1 1 S F S F  2 2 2 S F P  21 PP  1 1 1 S F P  1 2 12 S S FF 
  • 10. Empenyiment En submergir un cos en un fluid, apareix una força cap amunt que contraresta el pes del cos anomenada empenyiment ( E ). Pes aparent = Pes real - Empenyiment Pap = P - E Què passa en col·locar un cos en un fluid ( líquid o en un gas) ? Pes real ( a l’aire ) Pes aparent ( dins del fluid) Empenyiment
  • 11. Principi d’Arquímedes : tot cos submergit en un fluid experimenta un empenyiment vertical i cap amunt igual al pes del fluid desallotjat. gdVE fluid ··tdesallotjafluid Empenyiment: Principi d’Arquímedes gdVgmP ··· coscoscoscos  En introduir un cos en un fluid, apareixen forces sobre les seves parets. Forces degudes a la pressió hidrostàtica i varien amb la profunditat. Les forces laterals s’anul·len. Però resta una força vertical cap amunt.
  • 12. Empenyiment ghdP líquid ·· 11  SghdF líquid ··· 11  S F P 1 1  111 ·SPF  SghdF líquid ··· 22  12 FFE  SghhdSghdSghdFFE líquidlíquidlíquid ·)··(······ 121212  ShhV )·( 12  gmgdVE líquidlíquid ···  Tot cos submergit en un fluid experimenta un empenyiment vertical i cap amunt igual al pes del fluid desallotjat. gdVE fluid ··tdesallotjafluid
  • 13. Flotabilitat P > E P < E P = E d sòlid > d líquid d sòlid < d líquid d sòlid = d líquid El cos s’enfonsa El cos es manté en equilibri El cos sura
  • 14. Principi d’Arquímedes En cada cas, el pes de l’aigua desallotjada és igual al pes total del cos que sura. gdVE fluid ··tdesallotjafluid gdVgmP ··· coscoscoscos  Cos totalment submergit Cos parcialment submergit cosPE 
  • 15. Densitats
  • 16. Flotabilitat Sempre hi ha una part submergida tal que:
  • 17. El submarí sura: P= E Per submergir-lo, cal introduir aigua en els tancs. Per tornar a la superfície, cal injectar aire comprimit en els tancs i expulsar l’aigua. Flotabilitat
  • 18. Flotabilitat Tot i que l'aire produeix empenyiments petits, perquè és poc dens, hi ha cossos amb densitats més petites que l'aire com l'heli o l'aire calent, i per això els globus sonda ( heli) o els globus aerostàtics ( aire calent) es poden enlairar. Per augmentar l'empenyiment, cal volums molt grans.
  • 19. Pressió atmosfèrica La pressió hidrostàtica dels gasos és molt baixa ja que la densitat dels gasos és molt petita ( d aire = 1,3 kg/m3). Si considerem una columna molt alta de gas, aquesta pressió pot ser important. Això es dona al considerar la pressió atmosfèrica. Pressió atmosfèrica: és la pressió que exerceix el pes de tots els gasos que formen l’atmosfera sobre nosaltres. Sembla que no existeix, ja que estem acostumats a viure amb ella. L’aire és un fluid (gas) i exerceix pressió sobre qualsevol cos que estigui al seu interior. La pressió atmosfèrica normal és de 1,013 * 10 5 N/m2, és a dir, que si considerem una superfície d’1 m2 la força que actua sobre la superfície és de 101.300 N.
  • 20. P A = P atmosfèrica P B = P hidrostàtica P A = P atmosfèrica Experiment de Torricelli Experiment de Torricelli mercurimercuriB hgdP ·· PaPB 10130076'0·8'9·13600  aiguaaiguaB hgdP ··'  PaPB 1013003'10·8'9·1000'  mmHgatmPaP aatmosfèric 7601101300  BA PP  cahidrostàtiaatmosfèric PP 
  • 21. Exemples pressió atmosfèrica
  • 22. Pressió atmosfèrica i alçada torreaireAB hgdPP ·· AA hgdP ·· BB hgdP ·· )·(····· ABABAB hhgdhgdhgdPP  A la part de baix de la torre A A la part de dalt de la torre B Es pot mesurar l’alçada per diferència de pressió entre dos punts. Altímetre La pressió atmosfèrica baixa amb l’alçada, aproximadament 1 hPa per cada 8,2 m.