1 00:00:01,199 --> 00:00:04,240 Bueno chicos, vamos a hablar del principio de Arquímedes. 2 00:00:05,000 --> 00:00:10,640 Este principio fue descubierto por un filósofo griego que se llamaba Arquímedes en el siglo III a.C. 3 00:00:11,740 --> 00:00:15,759 Nos vale para cualquier fluido, es decir, tanto para líquidos como para gases. 4 00:00:16,440 --> 00:00:20,260 Lo primero que tenemos que definir es la fuerza que se llama empuje. 5 00:00:20,899 --> 00:00:26,800 El empuje es una nueva fuerza que es la fuerza que hacen los fluidos, es decir, gases y líquidos, sobre los objetos. 6 00:00:26,960 --> 00:00:30,300 Y siempre es una fuerza que va hacia arriba, contraria al peso. 7 00:00:30,300 --> 00:00:39,859 Es la que habréis experimentado cuando, por ejemplo, cogeis a alguien en brazos dentro del mar, dentro del agua, una piscina, lo que sea, y notáis que no pesa tanto. 8 00:00:40,280 --> 00:00:48,719 Claro, no pesa tanto, no, sí que pesa lo mismo, lo que pasa es que estáis experimentando el empuje del agua hacia arriba, con lo cual las sensaciones de que pesa menos, ¿vale? 9 00:00:48,719 --> 00:00:53,020 Podéis cogerles. Bueno, pues una fuerza que el agua ejerce sobre nosotros, hacia arriba. 10 00:00:53,020 --> 00:00:56,320 bueno, si combinamos el principio fundamental de la hidrostática 11 00:00:56,320 --> 00:00:58,939 al que habéis estado trabajando en estos problemas estos días 12 00:00:58,939 --> 00:01:02,979 y tenemos en cuenta además que las fuerzas que ejercen los fluidos 13 00:01:02,979 --> 00:01:05,140 son perpendiculares a las superficies 14 00:01:05,140 --> 00:01:07,500 que también hemos trabajado en algún problemita 15 00:01:07,500 --> 00:01:11,180 combinando esas dos condiciones obtenemos el principio de Arquímedes 16 00:01:11,180 --> 00:01:15,159 la demostración, bueno, os la tenéis que ojear como os he puesto en el libro 17 00:01:15,159 --> 00:01:17,579 lo importante es que lleguéis al principio 18 00:01:17,579 --> 00:01:19,379 que es el que tenemos ahí en un cuadrito 19 00:01:19,379 --> 00:01:22,079 fijaos que dice que el empuje 20 00:01:22,079 --> 00:01:27,299 ¿Veis? Pongo una flechita hacia arriba que simboliza que es una fuerza que va hacia arriba 21 00:01:27,299 --> 00:01:31,359 Es igual a la masa del fluido por la gravedad, ¿de acuerdo? 22 00:01:31,439 --> 00:01:32,780 Es decir, al peso del fluido 23 00:01:32,780 --> 00:01:37,159 Ese peso, a su vez, fijaos, la masa del fluido 24 00:01:37,159 --> 00:01:42,000 La podemos poner como densidad del fluido por volumen del cuerpo sumergido por gravedad 25 00:01:42,000 --> 00:01:43,379 A ver, explico esto 26 00:01:43,379 --> 00:01:46,700 Para entender esto tenemos que tener claro el principio de Arquímedes 27 00:01:46,700 --> 00:01:48,780 Fijaos, el principio de Arquímedes dice lo siguiente 28 00:01:48,780 --> 00:01:51,200 Y creo que el dibujo de abajo lo explica bien 29 00:01:51,200 --> 00:02:05,959 Dice, el principio de Arquímedes establece que el empuje que recibe un cuerpo al introducirse en un fluido es una fuerza vertical y dirigida hacia arriba, cuyo valor es el peso de un volumen de fluido desplazado. 30 00:02:06,459 --> 00:02:12,879 Yo he cambiado esa palabra en la definición del libro, me parece más clara el peso del volumen del líquido desplazado. 31 00:02:12,879 --> 00:02:16,659 Bueno, esto es tan sencillo como que si yo introduzco 32 00:02:16,659 --> 00:02:19,919 Tengo un vaso lleno de agua, le he dibujado el agua hasta arriba 33 00:02:19,919 --> 00:02:21,259 ¿Vale? Para que lo entendáis mejor 34 00:02:21,259 --> 00:02:24,039 Si vosotros en un vaso que está hasta arriba de agua 35 00:02:24,039 --> 00:02:27,960 Introducís un objeto, parte del agua sale, ¿verdad? 36 00:02:28,060 --> 00:02:29,000 Es lo que he reflejado aquí 37 00:02:29,000 --> 00:02:30,879 Metéis el objeto y te queda un charquito ahí 38 00:02:30,879 --> 00:02:32,719 Se te escapa una cantidad de agua, ¿no? 39 00:02:33,120 --> 00:02:35,460 Bueno, pues el peso de esa cantidad de agua 40 00:02:35,460 --> 00:02:38,099 Sería igual al empuje que ha hecho el líquido 41 00:02:38,099 --> 00:02:39,340 ¿Vale? 42 00:02:39,699 --> 00:02:41,780 Entonces, pesamos esa cantidad de agua 43 00:02:41,780 --> 00:02:45,219 que ha desplazado el objeto y eso sería el empuje. 44 00:02:45,939 --> 00:02:49,879 Por eso el principio de Arquímedes dice que todo cuerpo que ha sumergido en un fluido 45 00:02:49,879 --> 00:02:56,199 experimenta un empuje hacia arriba cuyo valor es igual al peso del líquido desplazado, 46 00:02:56,300 --> 00:02:57,580 o del fluido desplazado. 47 00:02:58,020 --> 00:03:01,659 Lo he hecho con fluido líquido, que es más sencillo de ver, pasaría igual con los gases. 48 00:03:02,639 --> 00:03:06,819 Ese empuje, fijaos, por tanto, es igual al peso del líquido desplazado, 49 00:03:06,960 --> 00:03:10,580 o peso del fluido desplazado, es decir, masa por gravedad del fluido. 50 00:03:10,580 --> 00:03:16,979 lo único que he hecho al final es que la masa del fluido la he puesto como densidad por volumen 51 00:03:16,979 --> 00:03:19,699 vosotros sabéis que la densidad es masa partido volumen 52 00:03:19,699 --> 00:03:22,159 bueno pues la masa es densidad por volumen 53 00:03:22,159 --> 00:03:26,120 si es la masa del fluido será densidad del fluido por volumen del fluido 54 00:03:26,120 --> 00:03:30,419 pero claro el volumen de este fluido es el mismo que el de la bolita que has metido 55 00:03:30,419 --> 00:03:34,219 el del cuerpo sumergido que es el que normalmente vas a conocer 56 00:03:34,219 --> 00:03:40,360 bueno pues el principio de Arquímedes sirve para calcular el empuje que hacen los fluidos sobre los objetos 57 00:03:41,180 --> 00:03:46,180 Bueno, aplicando este principio, fijaos, bueno, tenemos una serie de circunstancias, 58 00:03:46,360 --> 00:03:50,520 que esto también lo habéis experimentado todos, cuando introducimos objetos en agua, ¿no? 59 00:03:50,900 --> 00:03:54,879 Si el objeto que introducimos es más denso que el agua, se va a hundir hacia abajo. 60 00:03:55,219 --> 00:03:58,719 ¿Por qué? Bueno, pues porque si dibujamos las fuerzas que actúan sobre el objeto, 61 00:03:59,219 --> 00:04:02,219 veis que estaría el peso hacia abajo y el empuje que va siempre hacia arriba, 62 00:04:02,759 --> 00:04:06,000 pues el peso es mayor, por tanto el objeto se hunde, ¿vale? 63 00:04:06,000 --> 00:04:08,479 Esto ocurre con objetos más densos que el agua. 64 00:04:08,479 --> 00:04:10,780 Por ejemplo, una bolita de plomo dentro de agua. 65 00:04:11,840 --> 00:04:18,180 Cuando el cuerpo es igual de denso que el agua, una densidad muy similar, quedaría suspendido en mitad del líquido. 66 00:04:18,620 --> 00:04:21,920 ¿Por qué ocurriría esto? Porque las fuerzas, peso y empuje son iguales. 67 00:04:22,500 --> 00:04:26,519 ¿Y qué ocurre cuando un cuerpo es menos denso que el agua? Por ejemplo, una bolita de corcho en agua. 68 00:04:26,920 --> 00:04:28,959 Pues todos habéis experimentado que flota, ¿verdad? 69 00:04:29,319 --> 00:04:35,480 Bueno, ¿por qué flota? Pues porque el empuje, que es hacia arriba, que sufre la bolita hacia arriba debido al agua, 70 00:04:35,480 --> 00:04:40,220 es mayor que el peso, o el peso menor que el empuje, como queráis, vence la fuerza que va hacia arriba. 71 00:04:40,660 --> 00:04:42,800 Por eso el cuerpo sube hasta que sale a flote. 72 00:04:43,279 --> 00:04:49,399 Muy importante de cara a los problemas, que una vez que el objeto ya se ha quedado arriba flotando, 73 00:04:49,899 --> 00:04:54,420 es porque el peso y el empuje son iguales, en ese momento se han igualado. 74 00:04:54,819 --> 00:04:58,060 O sea, mientras está subiendo hacia arriba, no, es porque el empuje es mayor. 75 00:04:58,160 --> 00:05:01,699 Pero una vez que llega aquí, ¿de acuerdo?, se igualan peso y empuje. 76 00:05:01,699 --> 00:05:05,259 Y con esta situación resolveremos varios problemas, ¿de acuerdo? 77 00:05:05,480 --> 00:05:07,360 Bueno, espero que hayáis entendido al principio.