"PRINCIPIO DE PASCAL"
INTRODUCCIÓN:
En física, el principio de Pascal o ley de Pascal, es una ley enunciada por el físico y matemático francés Blaise Pascal que se resume en la frase: “La presión ejercida en cualquier parte de un fluido incompresible y en equilibrio, dentro en un recipiente de paredes indeformables, se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido.” El principio de Pascal puede comprobarse utilizando una esfera hueca, perforada en diferentes lugares y provista de un émbolo. Al llenar la esfera con agua y ejercer presión sobre ella mediante un émbolo, se observa que el agua sale por todos los agujeros con la misma velocidad y por lo tanto con la misma presión. También podemos ver aplicaciones del principio de Pascal en las prensas hidráulicas, en los elevadores hidráulicos y en los frenos hidráulicos.
ANTECEDENTES:
El principio de pascal es una ley postulada por Pascal, un físico y matemático francés la cual consiste en que la presión que se ejerce desde un fluido que no se puede comprimir mientras que este se encuentre en equilibrio en un sitio con paredes que no se modifican se propaga con la misma intensidad hacia todos lados y en todos los puntos de dicho fluido. La definición del principio de Pascal puede ser interpretada como una consecuencia de la hidrostática y la no compresión de los líquidos. Por lo cual se aplica para reducir las fuerzas que se aplican en algunos casos, como lo es la prensa hidráulica.
La
explicación del principio de Pascal se puede ver en ejemplos bastante
cotidianos, como por ejemplo con una esfera que esté perforada en varios
puntos, cuando la llenamos con agua y ejercemos presión con una especie de
pistón vemos que el agua sale por todos los agujeros con la misma velocidad. Lo
cual nos indica que la presión es la misma, esto sin tomar en cuenta factores
propios como el rozamiento y el estado de la esfera, pero en una esfera modelo
la acción y la repercusión ocurriría de esa manera.
f= fuerza menor N
Además de en estos casos a este principio lo vemos aplicado en los autos por ejemplo con
sus frenos hidráulicos o en los ascensores que utilizan este principio.
El
principio de Pascal se puede interpretar con la siguiente fórmula:
p
= Po + pgh
Siendo
h a altura en metros, p la densidad del fluido, g la aceleración (lógicamente
de la gravedad), Po la presión en la superficie del fluido y p la presión total
hacia lo profundo.
Blaise
Pascal ha hecho este descubrimiento y ha dejado su legado marcando un lugar en
la historia el cual le pertenece con su obra y dedicación.
ENUNCIADO:
“Toda
presión que se ejerce sobre un líquido se transmite con la misma intensidad a
todos los puntos y a las paredes del recipiente que lo contiene”
FÓRMULA:
F/A=f/a
Donde:
F= Fuerza Mayor N
f= fuerza menor N
A= Área Mayor m²
a= área menor m²
APLICACIONES:
Los frenos del auto. ¿Cómo puede ser
que con tan sólo una poca presión podemos frenar un auto de cientos de kilos?
Es porque se aprovecha las diferencias de diámetros de recipientes con líquidos
y nuestra pequeña. De nuevo nos encontramos en la encrucijada de siempre, que
intentamos solucionar todos juntos en Netezuela. Estamos en la secundaria,
estudiamos un montón de materias y algunas nos parecen más útiles que otras.
Física es un caso ambiguo. Por ejemplo, vemos ejemplos clásicos que se aplican
muy bien a la vida cotidiana (como el tiro oblicuo, te recomiendo lanzar una
goma en el aire, dibujar su trayectoria y comparar lo obtenido con lo que dicen
las teorías), pero otras, como la mecánica y dinámica de fluídos, nos parecen
re complicadas al pedo y no parecen servirnos para nada. Un caso como este es
el principio de Pascal, que tiene múltiples aplicaciones y aquí te vamos a
tirar algunos ejemplos. fuerza se termina traduciendo en una mucho mayor…
Muy similar a la prensa hidráulica.
Al inflar un globo, te habrás dado cuenta que se infla uniformemente: la presión que ejerces con el aire impulsado se transmite por todo el aire del mismo modo (aire=fluido gaseoso).
La ya mencionada prensa hidráulica.
El torrente sanguíneo: la presión que ejerce el corazón se transmite por igual en todo el sistema circulatorio (una de las tantas maravillas de la naturaleza)
En los talleres, para elevar un auto, usan los “gatos” que funcionan bajo un principio muy similar a los frenos o a la prensa hidráulica
Cuando soplas con fuerza sin abrir la boca y la nariz, el aire sale por las orejas al mismo tiempo y a la misma velocidad.
Cuando se ejerce la presión en una jeringa (por ejemplo, con una vacuna), el líquido entra uniformemente en el cuerpo.
Al inflar un globo, te habrás dado cuenta que se infla uniformemente: la presión que ejerces con el aire impulsado se transmite por todo el aire del mismo modo (aire=fluido gaseoso).
La ya mencionada prensa hidráulica.
El torrente sanguíneo: la presión que ejerce el corazón se transmite por igual en todo el sistema circulatorio (una de las tantas maravillas de la naturaleza)
En los talleres, para elevar un auto, usan los “gatos” que funcionan bajo un principio muy similar a los frenos o a la prensa hidráulica
Cuando soplas con fuerza sin abrir la boca y la nariz, el aire sale por las orejas al mismo tiempo y a la misma velocidad.
Cuando se ejerce la presión en una jeringa (por ejemplo, con una vacuna), el líquido entra uniformemente en el cuerpo.
CONCLUSIÓN:
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 liquido (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.
FUENTES DE INFORMACIÓN:
