1 00:00:01,639 --> 00:00:04,679 Bueno chicos, vamos a empezar con el tema de hidrostática. 2 00:00:05,120 --> 00:00:08,099 Esto nunca lo hemos visto en ningún curso, así que bueno, es totalmente nuevo. 3 00:00:08,199 --> 00:00:11,160 Voy a intentar ir un poco al grano para que no sea muy largo el vídeo. 4 00:00:11,839 --> 00:00:14,500 Bueno, lo primero es definir el concepto de presión, ¿de acuerdo? 5 00:00:14,580 --> 00:00:17,699 La presión es la fuerza por unidad de superficie, ¿vale? 6 00:00:18,820 --> 00:00:21,899 Bueno, pues como podéis ver es directamente proporcional a la fuerza, 7 00:00:22,019 --> 00:00:23,920 inversamente proporcional a la superficie. 8 00:00:24,440 --> 00:00:28,739 Esto explica claramente por qué, por ejemplo, cuando caminamos por la nieve sin esquís, 9 00:00:28,739 --> 00:00:35,340 se nos hunden los pies, en cambio con los esquís pues no nos hundimos en la nieve, 10 00:00:35,719 --> 00:00:40,600 porque claro, la superficie de un pie es muy pequeña, por tanto si la superficie es muy pequeña 11 00:00:40,600 --> 00:00:44,179 la presión será muy grande porque son inversos, por eso nos hundimos. 12 00:00:44,659 --> 00:00:48,799 En cambio la superficie de un esquí que es mucho más grande, al ser una superficie grande 13 00:00:48,799 --> 00:00:53,259 la presión será pequeña, por eso con poca presión pues no nos hundimos en la nieve. 14 00:00:53,259 --> 00:01:03,039 Bueno, la unidad internacional de la presión, como veis ahí, es el Pascal, PA, P mayúscula, minúscula, esa es la internacional, luego veremos que existen otras unidades, ¿vale? 15 00:01:03,799 --> 00:01:10,500 Bueno, seguimos, vamos a ver lo que entendemos por fluidos, bueno, a partir de ahora fluidos son tanto los líquidos como los gases, ¿de acuerdo? 16 00:01:11,099 --> 00:01:22,480 Entonces, bueno, pues vamos a estudiar un poquito la presión en esos fluidos, entonces, bueno, pues la presión en los fluidos, tanto líquidos como gases, es debida a su peso, exactamente igual que ocurre en los sólidos, ¿de acuerdo? 17 00:01:22,480 --> 00:01:43,159 Entonces, bueno, es debido a su peso, pero en este caso, a diferencia con los sólidos, ¿de acuerdo? En el interior de los fluidos, esta presión va en todas las direcciones, ¿de acuerdo? Es decir, esta fuerza que ejercen es perpendicular en todas las direcciones o sobre las paredes o sobre los objetos que hay en ellos, cosa que en los sólidos no ocurría. 18 00:01:43,159 --> 00:01:46,840 es decir, por ejemplo, en el caso que os he dibujado aquí 19 00:01:46,840 --> 00:01:50,879 si quiero calcular la presión que hace el líquido sobre la bolita 20 00:01:50,879 --> 00:01:55,040 veis que va en todas las direcciones, no solo hacia abajo debido a su peso 21 00:01:55,040 --> 00:01:57,459 como ocurriría con los sólidos, porque es un líquido 22 00:01:57,459 --> 00:02:01,599 o por ejemplo, si tuviéramos un globo lleno de gas y lo rompemos 23 00:02:01,599 --> 00:02:06,780 veis por aquí arriba, pues en este caso la presión del aire va en todos los sentidos 24 00:02:06,780 --> 00:02:08,740 ¿de acuerdo? porque es un fluido 25 00:02:08,740 --> 00:02:13,120 insisto, esta es la diferencia que tienen los líquidos y los gases con los sólidos 26 00:02:13,120 --> 00:02:18,120 que la presión de los fluidos no solo es debida a su peso, va en todas las direcciones. 27 00:02:19,000 --> 00:02:25,919 Bueno, empezamos con la hidrostática, la hidrostática es la parte de la física que estudia el comportamiento de los fluidos en reposo. 28 00:02:26,900 --> 00:02:33,840 Y empezamos con el principio fundamental de la hidrostática que nos sirve, bueno, vamos a ver en este caso para líquidos. 29 00:02:34,219 --> 00:02:42,240 Ahora veremos más arriba que se puede modificar ligeramente para los gases, pero en principio este principio fundamental solo es válido para los líquidos. 30 00:02:42,740 --> 00:02:50,139 Entonces, bueno, pues sirve para calcular la presión que hace, bueno, o que tenemos dentro de un líquido, en el interior de un líquido, ¿vale? 31 00:02:50,139 --> 00:02:57,539 Y vamos a comprobar al final que va a depender de la profundidad y de la densidad del líquido, no del volumen del líquido, ¿de acuerdo? 32 00:02:57,599 --> 00:03:01,199 Que podríamos pensar que depende de ese volumen, pues no, ya veréis que no. 33 00:03:01,639 --> 00:03:09,860 Bueno, entonces tenemos aquí un cilindro, veis que lo he llenado de agua hasta aquí arriba, pero quiero calcular la presión que se produce en ese punto interior, ¿vale? 34 00:03:10,680 --> 00:03:16,319 Bueno, pues la presión que se produce en este punto es debida al peso del líquido. 35 00:03:16,419 --> 00:03:18,580 Ya hemos dicho que esto lo tienen en común con los sólidos. 36 00:03:19,099 --> 00:03:24,120 Entonces, bueno, pues es debida a su peso, al peso concretamente de toda esta masa de agua que tiene por encima. 37 00:03:25,000 --> 00:03:28,860 Entonces, esto empiezo poniendo que el peso de ese líquido será su masa por su gravedad. 38 00:03:29,020 --> 00:03:29,699 Esto ya lo sabemos. 39 00:03:30,259 --> 00:03:33,900 A su vez, la masa del líquido la podemos poner en función de la densidad y el volumen. 40 00:03:34,280 --> 00:03:36,099 ¿Sabéis que la densidad es masa entre volumen? 41 00:03:36,219 --> 00:03:38,699 Pues la masa será densidad por volumen, ¿vale? 42 00:03:38,699 --> 00:03:48,199 Y el último paso que he dado es que he puesto ese volumen, ¿veis? Este volumen que sería el volumen de esta parte de agua ahí arriba, ¿veis? Que es un cilindro, ¿no? Toda esa masa de agua. 43 00:03:48,580 --> 00:03:58,419 Entonces, el volumen de un cilindro será la superficie de la base del cilindro por la altura de esa cantidad de agua, ¿veis? S por H. He sustituido el volumen por superficie por altura. 44 00:03:59,520 --> 00:04:08,460 Bien, eso sería el peso. He puesto peso y no P para no confundirlo con la presión. Entonces, nos vamos a la presión. Sabemos que la presión hemos dicho que es fuerza por unidad de superficie. 45 00:04:08,460 --> 00:04:15,419 En este caso, ¿qué fuerza hace este líquido sobre ese punto? Pues su peso, ¿vale? Este peso que hemos calculado aquí. 46 00:04:16,000 --> 00:04:20,620 Entonces sustituyo ese peso por esto que hemos calculado aquí arriba, dividido entre las superficies. 47 00:04:20,779 --> 00:04:32,399 Se nos van las superficies y nos aparece el primer principio de la hidrostática, que nos dice que la presión en el interior de un líquido depende de la altura de ese líquido, 48 00:04:32,399 --> 00:04:38,579 veis la profundidad por la densidad del líquido por la gravedad bueno para los gases pues no es 49 00:04:38,579 --> 00:04:42,660 exactamente no es válido este principio pero porque no es válido porque a ver en un líquido 50 00:04:42,660 --> 00:04:48,540 se considera que la densidad es constante vale los líquidos no son compresibles por tanto en 51 00:04:48,540 --> 00:04:53,720 todo el líquido la densidad no va a cambiar pero en un gas no es exactamente así la densidad de 52 00:04:53,720 --> 00:04:59,560 los gases no es algo constante los gases se pueden comprimir de acuerdo es según va cambiando la 53 00:04:59,560 --> 00:05:04,439 altura también puede ir cambiando la densidad por tanto no podríamos utilizar este principio. Ahora 54 00:05:04,439 --> 00:05:09,459 bien podemos hacer una modificación podemos calcular la variación de la presión de un gas 55 00:05:09,459 --> 00:05:15,779 a dos alturas determinadas que tampoco estén muy lejanas entre ellas ¿de acuerdo? Entonces ahí sí 56 00:05:15,779 --> 00:05:20,300 que se supone que en un tramo de no demasiado grande la densidad del gas sí que va a ser 57 00:05:20,300 --> 00:05:25,680 constante entonces podríamos aplicarlo y calcular la variación de presión de gas entre dos puntos a 58 00:05:25,680 --> 00:05:30,480 diferentes alturas que insisto no sean muy distantes entonces sí que nos valdría porque 59 00:05:30,480 --> 00:05:38,240 si no sólo serviría para los líquidos bueno seguimos un poquito vamos a pasar ahora a una 60 00:05:38,240 --> 00:05:42,519 vez que hemos visto este principio de la hidrostática a hablar de la presión atmosférica voy a decir 61 00:05:42,519 --> 00:05:47,920 cuatro pinceladas de acuerdo la presión atmosférica es la presión que ofrece la atmósfera debido a su 62 00:05:47,920 --> 00:05:54,379 peso para la atmósfera son gases los gases pesan y ejercen presión explicamos el experimento de 63 00:05:54,379 --> 00:05:56,459 Torricelli, ¿de acuerdo? Para ver las diferentes 64 00:05:56,459 --> 00:05:58,699 unidades de presión. Mirad, Torricelli 65 00:05:58,699 --> 00:06:00,439 hizo un experimento muy sencillo que 66 00:06:00,439 --> 00:06:02,060 consistía en que en un tubo vacío 67 00:06:02,060 --> 00:06:04,500 lo llenó de mercurio, ¿de acuerdo? Un tubo 68 00:06:04,500 --> 00:06:06,500 finito, alargado, lo llenó de mercurio, que sabéis que 69 00:06:06,500 --> 00:06:08,399 es líquido. A continuación le puso 70 00:06:08,399 --> 00:06:10,160 un taponcito, lo tapó, ¿vale? 71 00:06:10,259 --> 00:06:12,279 Y lo colocó boca abajo, 72 00:06:12,420 --> 00:06:14,300 con el tapón para abajo, dentro 73 00:06:14,300 --> 00:06:16,579 de una cubeta que también estaba llena de mercurio. 74 00:06:17,300 --> 00:06:18,139 Quitó el tapón 75 00:06:18,139 --> 00:06:20,420 y entonces, bueno, pues lo primero que 76 00:06:20,420 --> 00:06:22,480 podía pensar es que todo ese mercurio caería 77 00:06:22,480 --> 00:06:28,680 del tubo? Bueno, pues no, comprobó que solamente cabía una parte y se quedaba el mercurio lleno 78 00:06:28,680 --> 00:06:35,240 760 milímetros de altura o 76 centímetros. ¿Esto por qué es debido? Bueno, pues creo que ya lo 79 00:06:35,240 --> 00:06:41,699 sabéis, la atmósfera ejerce una presión sobre el líquido y a su vez sobre este líquido que 80 00:06:41,699 --> 00:06:46,899 hace que el líquido no caiga. La atmósfera está haciendo presión que ayuda a que ese líquido esté 81 00:06:46,899 --> 00:06:49,240 dentro del tubo y no caiga de manera completa 82 00:06:49,240 --> 00:06:50,319 ¿vale? 83 00:06:50,759 --> 00:06:52,620 bueno, pues en este experimento 84 00:06:52,620 --> 00:06:54,779 a esta presión concretamente la que bajaba 85 00:06:54,779 --> 00:06:55,899 hasta 760 86 00:06:55,899 --> 00:06:58,860 pues lo hizo al nivel del mar 87 00:06:58,860 --> 00:07:00,120 se le llamó una atmósfera 88 00:07:00,120 --> 00:07:01,480 ¿de acuerdo? una atm 89 00:07:01,480 --> 00:07:04,800 y se utilizó la atmósfera como unidad 90 00:07:04,800 --> 00:07:06,860 de presión, también se utilizó 91 00:07:06,860 --> 00:07:09,180 como unidad de presión el milímetro de mercurio 92 00:07:09,180 --> 00:07:11,060 ¿vale? por eso si tenéis problemas 93 00:07:11,060 --> 00:07:12,899 en los que las unidades los den en atmósferas 94 00:07:12,899 --> 00:07:15,339 lo podéis cambiar también a milímetros de mercurio 95 00:07:15,339 --> 00:07:16,779 ¿con qué equivalencia? con esta 96 00:07:16,779 --> 00:07:33,079 Una atmósfera son 760 milímetros de mercurio. Eso os permitiría cambiar la unidad. Y luego también os he puesto la equivalencia con la unidad internacional que os comentaba antes que era el pascal. Una atmósfera son 101.293 pascales. 97 00:07:33,079 --> 00:07:41,360 ¿De acuerdo? Bueno, para terminar comentaros que existen dos dispositivos que tenéis que saber diferenciar para medir la presión. 98 00:07:41,579 --> 00:07:49,379 ¿De acuerdo? Los aparatos que miden la presión atmosférica, es decir, de gases en libertad podríamos decir, se denominan barómetros con B. 99 00:07:50,079 --> 00:07:57,459 En cambio, pues los aparatos de los que sí que hemos hablado alguna vez que miden la presión de fluidos pero normalmente encerrados se denominan manómetros. 100 00:07:57,819 --> 00:08:02,199 Como por ejemplo el aparato que utilizamos para medir la presión de una rueda. 101 00:08:03,079 --> 00:08:03,339 Gracias.