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Tema 6. Mecánica de fluidos
Tema 7. Temperatura
Física II: fluidos,
calor y óptica
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Pre
sió
n d
eb
ido
a u
n flu
ido
Es la fuerza por unidad de área, que se aplica en
forma perpendicular a la superficie en contacto con el
fluido, y se determina por la expresión:
Principio de Pascal: la presión aplicada a un fluido
encerrado se transmite a todas las demás partes del
fluido, así como a las paredes del recipiente que lo
contiene.
𝑃 =𝐹
𝐴, en donde 1 𝑝𝑎𝑠𝑐𝑎𝑙 =
1 𝑛𝑒𝑤𝑡𝑜𝑛
𝑚2
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Tip
os d
e p
resio
ne
s
Presión atmosférica (𝑃𝑜): produce
todo el peso del aire que hay en
la atmósfera terrestre.
Presión absoluta (total): incluye las dos
presiones: 𝑃 = 𝜌𝑔ℎ + 𝑃𝑜
Presión manométrica: produce el
peso de un fluido y de calcula:
𝑃𝑚 = 𝑔ℎ
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Pre
nsa
hid
ráu
lica
A1 A2
Así que al aplicar F1 se produce una presión que se
transmite al pistón con área A2, generando la fuerza
F2, esto es:
𝑃 =𝐹1
𝐴1=
𝐹2
𝐴2, en donde A2 A1 y F2 F1
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Prin
cip
io d
e A
rqu
íme
de
s
Todo objeto total o parcialmente sumergido en un fluido, recibe una fuerza de empuje hacia
arriba, que es igual al peso del fluido desalojado por el objeto.
Se calcula por:𝐹(𝑒𝑚𝑝𝑢𝑗𝑒) = 𝑔(𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑜)𝑉(𝑠𝑢𝑚𝑒𝑟𝑔𝑖𝑑𝑜)
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Prin
cip
io d
e B
ern
ou
lli
Determina las presiones y velocidades en dos secciones en el flujo del fluido:
Relaciona la dependencia de las velocidades en función de las áreas
𝐴1𝑣1 = 𝐴2𝑣2
𝑃1 + 𝑔ℎ1+½𝑣12 = 𝑃2 + 𝑔ℎ2+½𝑣2
2
Ecuación de continuidad
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Te
mp
era
tura
Conversión entre escalas de temperatura:
𝑇𝐹 =9
5𝑇𝐶 + 32, 𝑇𝐾 = 𝑇𝐶 + 273
𝑇𝐶: temperatura en Celsius
𝑇𝐹: temperatura en Fahrenheit
𝑇𝐾: temperatura absoluta (kelvin)
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Exp
an
sió
n t
érm
ica
Cambio en dimensiones del material debido a cambio de temperatura T.
Volumétrica (líquidos y gases):
𝑉 = 𝛼𝑉𝑂𝑇, 𝑉 = 𝑉𝑂 1 + 𝑇
Volumétrica (sólidos):
𝑉 = 3𝛼𝑉𝑂𝑇, 𝑉 = 𝑉𝑂 1 + 3𝑇
Superficial (placa):
𝐴 = 2𝛼𝐴𝑂𝑇 , 𝐴 = 𝐴𝑂 1 + 2𝑇
Lineal (varilla):
𝐿 = 𝛼𝐿𝑂𝑇 , 𝐿 = 𝐿𝑂 1 + 𝑇
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Re
fere
ncia
s b
iblio
grá
fica
s
Serway, R. y Jewett, J. (2008). Física para ciencias e
ingeniería, Vol. 1 (7ª ed.). México: CENGAGE Learning.
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Cré
dito
s© Universidad TecMilenio
Desarrollo de contenido:
Dr. Alfonso Serrano Heredia
Coordinación académica de área:
Ing. Miguel de Jesús Sandria Delgado, MBA
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Producción
Universidad TecVirtual