principo de arquimedes

8/17/2019 Principo de Arquimedes

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MECANICA DE FLUIDOS Tema: PRINCIPIO DE

ARQUIMEDES

Integrantes:

• GONZALES ESQUEN,GRACIELA

•

GRANDA LALANGUI, ALEX• RAMIREZ GALVEZ, KELVIN

cuta! !e Ingen"er#a, Ar$u"tectura %Ur&an"s'(

cuea )r(*es"(na !e Ingen"er#a C"+"


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O-E.IVOS Explicar el principio de Arq!mede"#

De$nir lo" concep%o" qe implica ne"%ro %ema#

Aprender la" condicione" de eqili&rio de lo"cerpo" en 'o%aci(n#

De$nir la" condicione" de e"%a&ilidad#

Anali)ar * dar "olci(n a lo" pro&lema" plan%eado"+,aciendo "o de lo" conocimien%o" adqirido" ene"%a expo"ici(n#

Dar concl"ione" "a%i"-ac%oria" de lo expe"%o#


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IN.RODUCCION E /r"nc"/"( !e Ar$u#'e!es es un /r"nc"/"( *#s"c(

$ue a0r'a: 1Un cuer/( t(ta ( /arc"a'entesu'erg"!( en un 2u"!( en re/(s(, rec"&e un *uer3a!e a&a4( 5ac"a arr"&a "gua a /es( !e +(u'en !e2u"!( $ue !esa(4a67

E 8 9* gVs D(n!e:

E: E'/u4e 9* : Dens"!a! !e 2u"!(

Vs : +(u'en !e 2u"!( !esa(4a!( g: Aceerac"n !e a gra+e!a!

ARQUIMEDES ./01ac 2 /3/ ac4


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;IS.ORIAA5ERIA6UAR SI LA CORONA ESTA

7EC7A DE ORO PURO

7ALLA LARESPUESTA

5ERIFICA SI LA CORONAESTA 7EC7A DE ORO PURO


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DEFINICIONES 8ASICAS


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EM)U-E


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EM)U-E E" na -er)a 9er%ical diriida

,acia arri&a qe n liqidoe;erce "o&re n cerpo"merido en el#

E"%o "e de&e a qe cando ncerpo "e "mere en nl!qido+ e"%e e;erce -er)a" depre"i(n "o&re %odo" lo" pn%o"de la "per$cie del cerpo+pero como la" -er)a" qe

ac%


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)es( a/arente % e'/u4e


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)es(a/arent

e


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FLO.AILIDAD

Del ma%erial De la -orma

depende


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La 'o%a&ilidad e" la capacidad de n cerpo para"o"%ener"e den%ro del 'ido# Se dice qe n cerpo e"%aen 'o%aci(n cando permanece ""pendido en nen%orno l!qido o a"eo"o+ e" decir en n 'ido#@

La 'o%a&ilidad de n cerpo den%ro de n 'ido e"%ar=de%erminada por la" di-eren%e" -er)a" qe ac%


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Centr( !e 2(tac"nEs el centro de gravedad de la parte sumergidadel cuerpo y es el punto donde está aplicado elempuje (llamado también centro de Carena).

Donde :6cen%ro de ra9edad#

C cen%ro de 'o%aci(n

o de carena


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)RINCI)IO DE ARQU?MEDES“Todo cuerpo sumergido total o parcialmenteen un líquido eperimenta un empuje vertical(!uer"a vertical) ascendente igual al peso delvolumen del líquido desalojado#.

El punto de aplicaci$n de dic%o empuje coincidecon el Centroide del volumen sumergido (&gualal del volumen desalojado) y se conoce con el

nombre de “centro de 'otaci$n o de carena.


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)RINCI)IO DE ARQU?MEDES

DEMOS.RACI@N:

ea el caso de un cuerpo s$lido cualquiera

'otando en un líquido eiste un estado deequilibrio debido a que el líquido ejercesobre el cuerpo una presi$n ascendente deigual magnitud que el peso propio del

cuerpo.


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Ca"o 3: Cerpo

Parcialmen%eSmerido


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)ARCIALMEN.E SUMERGIDO


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Ca"o /: Cerpo

To%almen%eSmerido


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.O.ALMEN.E SUMERGIDO


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(n c (nes eE$u""&r"( !e (s Cuer/(s

en F(tac"n7B Esta&e *na !uer"a actuante

(por ejemplo el empujedel oleaje o del viento)origina una inclinaci$nlateral pero cuandoaquella cesa el cuerpovuelve a su posici$noriginal. Este tipo deequilibrio lo tienen loscuerpos de centro degravedad bajo.


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7B Inesta&e +a !uer"a actuante

origina el volteo

brusco del cuerpo("o"obra) el cuáldespués recupera una

posici$n más o menosestable. Este equilibrio

lo tienen aquelloscuerpos cuyo centrode gravedad es alto.


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7B In!"*erente7B

+a !uer"a actuante origina unmovimiento de rotaci$ncontinua del cuerpo, cuyavelocidad es directamente proporcional a la magnitud dela !uer"a y cuya duraci$n es la

misma que la de dic%a !uer"a.Este tipo de equilibrio lo poseen cuerpos cuyadistribuci$n de la masa esuni!orme (por ejemplo la

es!era con posici$n de'otaci$n indi!erente, elcilindro cuya posici$n de'otaci$n es indi!erente con sueje longitudinal en la direcci$n%ori"ontal).


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ES.AILIDAD DE UN ARCO

+as condiciones de equilibrio de un cuerpo 'otante seeplican con claridad utili"ando como ejemplo un barco(como el mostrado en la -g. (a) )cuya super-cie de'otaci$n muestra una !orma simétrica con un ejelongitudinal y otro transversal. +a rotaci$n alrededor del

primer eje se conoce como alanceo y del segundoCabeceo.

En la posici$n de equilibrio (sin !uer"as ocasionales)sobre el barco act0a el peso “1# ejercido en el centro degravedad “2# además del empuje ascendente del líquido“E# que act0a en el centro de 'otaci$n 23..a4


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4l producirse una !uer"a ocasional el barco se inclina

un ángulo 5 y pasa a ocupar la posici$n mostrada en la-g. (b), el punto “23# pasa a%ora a la posici$n “26 3#.

7or e!ecto de las cu8as sombreadas se origina unmovimiento producido por las !uer"as 9 3 y 9 :. El empuje

ascendente total “E# en su nueva posici$n “26 3# es la

resultante de “E# en su posici$n original y las !uer"as 9 3

; 9 : por e!ecto de las cu8as.

.&4



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El momento de la 9uer"a


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El par de -er)a" E * B prodcen nmomen%o + qe %ra%ar= de 9ol9er al &arco a "po"ici(n oriinal o de 9ol%earlo m="+ ,a"%a,acerlo )o)o&rar#

Para predecir el compor%amien%o del &arco e"impor%an%e conocer la po"ici(n del pn%o @M dein%er"ecci(n de @E en @63+ con el e;e @* del

&arco inclinado pn%o qe "e denominame%acen%ro * la al%ra me%acn%rica "e indica con@,# A medida qe @, amen%a e" m=" e"%a&le la'o%aci(n del cerpo+ e" decir+ m=" r=pidamen%e%ra%ar= de reco&rar " po"ici(n oriinal#



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El eqili&rio e" e"%a&le "i el pn%o @M qeda

arri&a del pn%o @6 .,GH4 * e" ine"%a&le "i @Mqeda de&a;o de @6 por %an%o+ la e"%a&ilidaddel &arco exie qe "ea ,GH+ e"%o e":


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P R O 8 L E M

A

S


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