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
                                   22
                                        2
                                                   25
                  tacón                                            En  conclusión,  la  mujer  ejerce  sobre  el  suelo  una
                 Ahora, se calcula el peso de la mujer:            presión de 8,74 ? 10  Pa.
                                                                                    6
           214  © Santillana




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