Otras carreras Presión es igual en todas las direcciones del espacio

[danielandresbru]

Hola, este año he empezado a ver la asignatura de fluidos, pero hay un detalle que no lo termino de entender, y es el porqué la presión es igual en todas las direcciones del espacio, es que intuitivamente pienso que si tengo un vaso de agua y quiero medir la presión en el fondo la presión será distinta si es hacia arriba que si es hacia un lado, porque hacia arriba tiene que soportar todo el peso de la atmósfera y el del liquido en el vaso. Quisiera saber si es que hay una explicación molecular de porque esto es así es algo que simplemente se observa experimentalmente.

Muchas gracias de antemano

[Richard R Richard]

Re: Presión es igual en todas las direcciones del espacio

Hola daniel , la presión en un punto es igual en todas direcciones, busca informacion sobre el principio de Pascal

la diferencia de presión entre dos puntos ya depende de entre muchas cosas, la altura de nivel de liquido, la densidad, la velocidad, y en algunos casos de las condiciones termodinámicas

[skynet]

Re: Presión es igual en todas las direcciones del espacio

es una condicion de equilibrio....si la presion no fuese igual en todas las direcciones, el fluido se movería en la direccion en donde la presion fuera más baja

[danielandresbru]

Re: Presión es igual en todas las direcciones del espacio

Entonces ya no valdría ese principio de Pascal, si el fluido estuviera en movimiento?

[Richard R Richard]

Re: Presión es igual en todas las direcciones del espacio

El principio sigue siendo valido, pero, la dinamica del movimiento hace que sea insuficiente para explicar todos los fenomenos, las ecuaciones cambian , se convierte en ecuaciones de conservación de la energía, las de Bernoulli, para pasar de sistemas hidrostáticos a hidrodinámicos, es decir en aquellos, donde la energía cinetica del fluido debe ser tenida en cuenta.

Alli se usan las ecuaciones de continuidad

La conservación de la energía de Bernoulli

La diferencia de presión entre las distintas direcciones, esta influenciada por la variación de potenciales energeticos,( gravedad) mecanicos(bombeo) , el rozamiento( se le dice pérdidas de energía)y por la variación de la energía cinetica (estrechamientos) etc

Fijate que el principio de pascal se deduce del principio de bernoulli para el caso particular en que la velocidad es 0, y la diferencia de altura despreciable . También es facilmente deducible el teorema de torricelli .

[skynet]

Re: Presión es igual en todas las direcciones del espacio

depende de cómo estudias el fluido, si lo consideras como un numero enorme de partículas de dimensión finita (o un volumen de control), si hay gradiente de presiones, la presión es diferente a lo largo de la superficie de esas partículas, y por ejemplo, en hidrostática el equilibrio lo determina que la fuerza resultante obtenida por la diferencia de presiones sea igual al peso de la partícula....mientras que en hidrodinamica, la resultante es la que acelera a la partícula cuando hay cambios en la velicudad del fluido...

pero si estudias los fluidos como un continuo, en un punto, siempre se cumple el principio de pascal por la naturaleza adimensional del punto matemático.

[danielandresbru]

Re: Presión es igual en todas las direcciones del espacio

Skynet pero no veo porque es que la presión tiene que ser igual en todas las direcciones si el fluido se está moviendo, osea cuando es hidrostática se iguala el sumario de fuerzas a 0 en una partícula muy pequeña, (que al final el peso se termina yendo por ser una fuerza de un orden menor (tres dimensiones tienden a 0))

[carroza]

Re: Presión es igual en todas las direcciones del espacio

Hola.

A ver si puedo ayudar. Danielandresbru, para comprender bien lo que es la presión imaginate que dentro del fluido metes una cajita cubica, hueca, muy pequeñita, de una micra de lado (pero mucho más grande que el tamaño de una molécula, que sería de un nanómeto de lado, o sea, mil veces más chica). Esa cajita la dejas que fluya con el fluido. Ahora, sobre cada una de las seis caras, cuentas el número de impactos que hay de moléculas del fluido, por unidad de tiempo. Encontrarás que ese numero de impactos es, en promedio, el mismo, sobre todas las caras, tanto la de arriba como la de abajo, como las laterales. Si evalúas el cambio de momento que sufren las moleculas del fluido al chocar con la caja, encontrarás que es el mismo, en todas las caras. Este cambio de momento, dividido por el tiempo, y dividido por el area, es la presión.

Fijate que si la presión, definido de esta forma, fuera distinta sobre los distintos lados de la caja, entonces la caja se despalzaría con respecto al fluido, o se deformaría, al recibir más impactos por una cara que por otra. Pero esto no ocurre. Una cajita, o una mota de polvo, o un paramecio, se mueven siguiendo el fluido en el que están inmersos, siempre que, localmente, se esté en una condición de equilibrio hidrostático.

Evidentemente, podemos imaginarnos un conjunto de moléculas de fluido en las que la velocidad media fuera más alta en la dirección vertical que en las direcciones horizontales. En este caso, no estariamos en una situación de equilibrio hidrostático, y no tendría mucho sentodo hablar de presión. Pero la mecánica estadística nos dice que, aunque partamos de una situación de no equilibrio hidrostático, rapidamente, e sistema evoluciona a las situaciones de equilibrio hidrostático local con las que trata la termodinámica y la mecánica de fluidos.

Un saludo

[danielandresbru]

Re: Presión es igual en todas las direcciones del espacio

Vale gracias carroza, ahora lo veo un poco mejor

[fafafa]

Re: Presión es igual en todas las direcciones del espacio

Yo entiendo que la presión no va a ser igual en todo el espacio. va a depender de la densidad, la gravedad y la altura del fluido que tenga por encima.