Este documento explica conceptos clave sobre la presión hidrostática como la presión que ejerce un fluido en cualquier punto tomando en cuenta la profundidad. Define la fórmula para calcular la presión hidrostática y explica los principios de Pascal y Arquímedes sobre cómo la presión se transmite a través de un fluido y el empuje que recibe un objeto sumergido. Incluye ejemplos numéricos para calcular presiones a diferentes profundidades.

1. Centros de Estudios Tecnológicos
Industriales y de Servicios #109
Alumnos:
•Pérez Molina Celina
•Pérez Vega Mónica I.
•Rangel Del Angel Clara •Estela
•Reyes Robles Víctor Estuardo
•Rodríguez Hernández Jessica
•Ruiz Flores Iris Michelle
•Soto Izaguirre Daniel Isai

2. •Presión Hidrostática
•Principios de:
-Pascal
-Arquímedes

3. ¿Qué es la presión?
La presión es la magnitud
que relaciona la fuerza
con la superficie sobre la
que actúa, es
decir, equivale a la fuerza
que actúa sobre la unidad
de superficie. Cuando
sobre una superficie plana
de área A se aplica una
fuerza normal F de manera
uniforme y
perpendicularmente a la
superficie

4. Presión Hidrostática
Cuando un liquido es contenido
dentro de un recipiente, el peso
de sus moléculas origina sobre el
fondo y las paredes del mismo
una fuerza de compresión, cuyo
valor por unidad de superficie
recibe el nombre de presión
hidrostática.

5. Es la presión que se
ejerce por un fluido en
cualquier
punto, tomando en
cuenta la profundidad.
Entonces se determina que :
Ph=PₑH= p g h

6. La presión hidrostática producida por el peso de un liquido es
nula en la superficie del mismo, aumenta progresivamente su
valor al aumentar la profundidad, la dirección de su empuje
es siempre normal o perpendicular a la pared del recipiente y
se calcula con la siguiente fórmula:
Ph=Pₑh= p g h
Valores:
Ph : presión hidráulica
Pₑ: Peso especifico del liquido
h: altura del liquido
p: densidad de masa del liquido
g: aceleración de la gravedad

7. Ejemplo:
Un recipiente lleno de
líquido debe soportar la
presión que el líquido ejerce
sobre las paredes. De eso
podemos estar seguros ya
que si hiciésemos una
ventanita en la pared del
recipiente el líquido
escaparía por ella.

8. En el propio seno de un
líquido debe haber una
presión, ya que si el líquido
es capaz de presionar en la
dirección y sentido de la
pared del recipiente
también lo hará para el
otro lado y para abajo y
para arriba... para todos
lados. Pongámoslo así: las
moléculas del fluido están
apretujadas y el apretuje
se siente en todas partes y
en todas direcciones.

9. “Toda presión que
se ejerce sobre un
liquido confinado
en un recipiente, se
transmite
íntegramente en
todas direcciones”
Principio de Pascal

10. Principio de Pascal
Cualquier presión que se le aplica a un fluido
contenido se manifiesta sin cambios en su
magnitud, en todos los puntos dentro del
mismo, incluyendo a las paredes de su
contenedor. La geometría no afecta ni influye
sobre este efecto.

11. La presión ejercida sobre la superficie de un líquido
contenido en un recipiente cerrado se transmite a todos los
puntos del mismo con la misma intensidad.
El principio de Pascal se aplica en la hidrostática para reducir las
fuerzas que deben aplicarse en determinados casos.

12. “Todo cuerpo
sumergido en un
liquido recibe un
empuje vertical
ascendente igual al
peso del fluido
desalojado por el
cuerpo”
Principio de Arquímedes

13. Principio de Arquímedes
El principio de Arquímedes afirma que todo cuerpo sumergido en un fluido
experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso de fluido
desalojado.
El estudio de las fuerzas sobre una porción de fluido en equilibrio con el resto del fluido.
La sustitución de dicha porción de fluido por un cuerpo sólido de la misma forma y
dimensiones.

14. Empuje = Peso de fluido desplazado
E = ρVd g
El principio de Arquímedes establece que todo cuerpo total o
parcialmente sumergido
en un fluido experimenta una fuerza ascendente o empuje
igual al peso de fluido
desplazado:
donde Vd es l volumen de fluido desplazado, ρ es su densidad y g es la
aceleración de
la gravedad.

15. donde W es la magnitud del peso del
sólido (fuerza que ejerce la Tierra sobre el
cuerpo), E es el empuje que el líquido
ejerce sobre el cuerpo y T es la tensión
que
ejerce el hilo sobre el cuerpo.
Al analizar las fuerzas que intervienen cuando un
cuerpo sólido se suspende de un hilo
y se sumerge en un líquido se obtiene que, en
equilibrio,

16. Problemas resueltos:
Calcula la fuerza que actúa sobre una chapa cuadrada de 10 cm
de lado sumergida en agua a una profundidad de 40
cm. Densidad del agua 1000 kg/m3.
Calculamos la presión a esa profundidad:
p = d · g · h = 1000 · 9,8 · 0,4 = 3920 Pa
y ahora despejamos la fuerza de la ecuación de definición de la
presión:
Debemos calcular la superficie de la chapa que como es un cuadrado
será 0,1 · 0,1 = 0,01 m2
Y ya podemos calcular la fuerza sobre la chapa
F = p · S = 3920 · 0,01 = 39,2 N

17. Calcular la presión ejercida sobre la mesa por un bloque de 5 kg
si la superficie sobre la que se apoya tiene 50 cm 2

18. Calcular la presión que existe en un punto situado a 10 m bajo la superficie del
mar, sabiendo que la densidad del agua de mar es 1,03 g/cm3
Solución:
Aplicando el Principio Fundamental de la Hidrostática: P = ρ . g . h
Para poder sustituir los datos los expresamos en el S. I.

19. ¿Qué presión hidrostática soportará un submarino que se
encuentra a una profundidad de 600 metros, si la densidad del
agua de mar es de 1030 kg/m3?
Ph= (1030kg/m3) * (9.8 m/s2) * (600m)
Ph= 6056400 N/m2
Formula
PH= d • g • h
¿Qué presión soportará un buzo a una profundidad de 60
metros en agua de mar, si la densidad del agua de mar es
de 1030 kg/m3?
1030kg/m3 * 9.8m/s2 * 60m
Ph= 605640 N/m2
Formula
PH= d • g • h

22. Conclusión
Se puede decir que a lo que se refiere la presión
hidrostática y los principios de Pascal y Arquímedes
es de aquella presión, aquella fuerza que ejerce un
cuerpo sobre el agua, es decir, cuando colocamos
una pelota en un vaso de agua la pelota hace una
presión sobre el agua y esto puede reaccionar de
muchas maneras, si el vaso estaba lleno parte del
agua se saldrá al sumergir la pelota y si no la pelota
por su peso se irá hasta abajo.
Se podría representar de esta manera la presión (los
temas que se desarrollan en esta presentación)