Laboratório de Física Térmica em Ondulado

Universidad Federal de Integración Latino-Americana

Curso: Ingenieria Civil de Infraestructura

Laboratório de Física Térmica y Ondulatória

Profesora: Dra. Kelly Daiane Sossmeier

Relatório de Experimento

Densidad de Liquidos

Liz Maria Benitez Ramirez

Jairo Orlando Fuentes Barreto

FOZ DO IGUAÇU

2013

Introducción

La densidad se define como el cociente de entre la masa y volumen de una sustancia. Es decir:

p=m/v

La unidad de medida es el kilogramo por metro cubico (1kg/) aunque generalmente se expresa en el sistema cgs en gramos por centímetro cubico (1 g/). Para un fluido homogéneo, la densidad no varía de un punto a otro, ni por aumento de presión es decir, aumenta muy poco. Entonces podemos llegar a inferir que para un liquido la densidad es constante. Una característica fundamental de cualquier fluido en reposo es que la fuerza ejercida sobre cualquier partícula del fluido es la misma en todas direcciones. Si las fuerzas fueran desiguales, la partícula se desplazaría en la dirección de la fuerza resultante. De ello se deduce que la fuerza por unidad de superficie —la presión— que el fluido ejerce contra las paredes del recipiente que lo contiene, sea cual sea su forma, es perpendicular a la pared en cada punto. Si la presión no fuera perpendicular, la fuerza tendría una componente tangencial no equilibrada y el fluido se movería a lo largo de la pared.

La presión en un punto del interior de un liquido en reposo es proporcional a la profundidad h. Si se consideran dos líquidos diferentes, a la misma profundidad, la presión es mayor cuando el liquido es más denso. La presión no depende del área del recipiente y, en consecuencia, no depende del volumen del liquido contenido.

La variacion infinitesimal de la presión en función de la altura (h) proporciona la relación dp/dh = -p.g, donde p.g es la densidad de la fuerza gravitacional. Integrando esta relación entre los puntos h1 h2, tenemos:

p (〖 h〗_2) – p(h_1) = - ρ.g (〖 h〗_2 –〖 h〗_1)

p = p_0 + ρ g. ∆h

La ecuación fundamental de la hidrostática:

P1-P2 = p.g(h1-h2)

Esta igualdad muestra que la diferencia de presión entre dos puntos de un fluido en reposo depende de la diferencia de alturas y además , si los puntos están en la misma profundidad en el interior del liquido, soportan la misma presión independientemente de la forma del recipiente.

Gracias a la ley de stiven ‘‘La presión en el interior de un fluido aumenta linearmente con la profundidad’’

Si un recipiente es formado por diversos ramos que se comunican entre si, continua valiendo que la superficie libre de un liquido que ocupa las diferentes partes del recipiente es horizontal osea, el liquido sube a una altura h en todos los ramos del recipiente, si dos ramos de tubo U poseen dos liquidos de densidades diferentes que no se mesclan, los mismos subirán alturas diferentes de ahí obtenemos la siguiente relación

h_1/〖 h〗_2 =ρ_o/ρ_a

Objetivos

Determinar la densidad del líquido atreves de la ley de Stevin

Aplicar el principio fundamental de la hidrostática: “todos los puntos de una misma horizontal tienen la misma presión”.

Determinar la presión hidrostática de líquidos en reposo, usando un tubo en U en el que se vierten dos sustancias que son inmiscibles.