Page 215 - Libro Hipertextos Fisica 1
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Componente: Procesos físicosProcesos físicos
1.3 La presión en los líquidos
¿Has experimentado alguna vez la sensación de presión en los oídos
cuando te sumerges en una piscina? Cuando haces esta divertida activi
dad es fácil percibir que a medida que te vas sumergiendo la presión que
experimentas es mayor. Lo que ocurre en este caso, como lo estudiare
mos a continuación es que la presión que ejerce el agua sobre ti, es mayor
a medida que estás más abajo.
Veamos cómo se explica físicamente este fenómeno.
Considera que el agua de la piscina es el líquido contenido en un reci
piente y tu cuerpo es un sólido que se ha sumergido en dicho recipiente. Figura 2. Un buzo experimenta la presión
El líquido contenido en el recipiente, ejerce una fuerza en dirección del agua a medida que se sumerge.
perpendicular a las paredes en cada punto de él (figura a). Por tal razón,
al sumergir el sólido dentro del líquido, en cada punto de las paredes
del sólido, el líquido ejerce fuerza en dirección perpendicular (figura b).
a b
Ahora, consideremos un recipiente cilíndrico que contiene un líquido
de densidad r, en el cual la altura del líquido con respecto al fondo del
recipiente es h y el área de la base del cilindro es A (figura 3).
La fuerza F que soporta la superficie de la base es igual al peso de la co
lumna de líquido que hay por encima de ella, es decir,
F 5 m ? g
A partir de la expresión m 5 p ? v, tenemos:
h F 5 r ? V ? g
Además, el volumen del cilindro se expresa como V 5 A ? h. Luego, la
expresión para la fuerza sería: A
F 5 r ? A ? h ? g
A partir de la definición de presión en la superficie del fondo se cumple
que:
P5 F > ,
A
por ende, al remplazar se tiene que:
Ag h ?
??
P h
A
Y al simplificar el área, se obtiene que:
P 5 r ? g ? h A
Este resultado es válido para cualquier punto interior de un líquido con Figura 3. Recipiente cilíndrico lleno
tenido en un recipiente a una profundidad h. de líquido hasta una altura h.
© Santillana 215
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