Page 214 - Libro Hipertextos Fisica 1
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Fluidos en reposo
EJEMPLOS
3. Calcular la masa de un colchón de agua cuyas dimensiones son
2 m de largo, 2 m de ancho y 30 cm de profundidad.
Se considera la densidad del agua y se calcula la masa y el peso
del colchón de agua.
m5 r agua V
3
m agua 5 (1.000 kg/m )(1,2 m ) 5 1.200 kg
3
La masa del agua es 1.200 kg lo cual equivale a 1,2 toneladas. El transporte de un colchón de agua de estas
características sería una tarea bastante difícil.
1.2 La presión
Alguna vez te has preguntado ¿por qué sientes más dolor cuando recibes una
pisada de una persona que lleva unos zapatos con tacón alto, que cuando la
recibes de una persona que lleva zapatos planos?
Al estar una persona de pie, la fuerza perpendicular que ejerce sobre el suelo
horizontal, es decir el peso, se distribuye sobre la superficie de sus pies; si posee
zapatos planos el peso se reparte sobre toda la suela del calzado; mientras si
tiene calzado con tacón alto, el peso se reparte en un área menor.
Definición
La presión (P) es la razón entre la fuerza perpendicular (F ), ejercida sobre la
>
superficie y el área (A) de la misma.
P 5 F >
A
La unidad de medida de la presión en el SI se expresa a partir de la relación
entre las unidades de medida de la fuerza y el área.
2
La fuerza se mide en newton (N) y el área en metros cuadrados (m ); por ende,
la presión se mide en newtons sobre metro cuadrado (N/m ). Esta unidad se
2
denomina pascal (Pa). También, se utiliza como unidad de medida de la pre
2
sión la libra/pulgada , psi (1 psi 5 6.900 Pa).
EJEMPLO
Una mujer de 70 kg, se balancea sobre uno de los w mujer 5 m mujer ? g
tacones de sus zapatos. Si el tacón es circular con 2
un radio de 0,5 cm, ¿qué presión ejerce ella sobre w mujer 5 (70 kg)(9,8 m/s ) 5 686 N
el suelo? A partir de la definición de presión:
Solución: F >
Calculamos la superficie de los tacones a partir del P tacón A tacón
área del círculo. 686 N 6
?
A 5 p ? r 2 P tacón 7,85 10? 5 m 2 8,74410Pa
tacón tacón
A 5 p ? (0,5 ? 10 m) 5 7,85 ? 10 m 2
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2
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tacón En conclusión, la mujer ejerce sobre el suelo una
Ahora, se calcula el peso de la mujer: presión de 8,74 ? 10 Pa.
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