Otras carreras Fuerza de empuje (pregunta teórica)

[cristianoceli]

Hola tengo dudas con esta pregunta conceptual

¿Por que la fuerza de Empuje es vertical hacia arriba en un cuerpo que se introduce en un fluido? Justifique desde el punto de vista físico-matemático

Yo lo interpreto de la siguiente manera: La presión aumenta a mayor profundidad en un punto 2 es mayor que en un punto 1(mas cercano a la superficie) y presiones laterales se equilibran por lo que existe un gradiente de presión hacia el punto 1

Pero no se como fundamentarlo desde el punto de vista físico-matemático


De antemano gracias.

Saludos

[Alriga]

Re: Fuerza de empuje (pregunta teórica)

... ¿Por que la fuerza de Empuje es vertical hacia arriba en un cuerpo que se introduce en un fluido? Justifique desde el punto de vista físico-matemático

Yo lo interpreto de la siguiente manera: La presión aumenta a mayor profundidad en un punto 2 es mayor que en un punto 1(mas cercano a la superficie) y presiones laterales se equilibran por lo que existe un gradiente de presión hacia el punto 1 ...

En efecto por ahí van los tiros, tienes una justificación sencilla de eso aquí: Principio de Arquímedes: Otra demostración Para un prisma recto o un cilindro recto sumergidos en posición totalmente vertical, la demostración anterior se convierte en trivial: Principio de Arquímedes: Prisma recto

La demostración rigurosa usando cálculo diferencial, aquí: Principio de Arquímedes: Demostración

Saludos.

[JCB]

Re: Fuerza de empuje (pregunta teórica)

Hola cristianoceli.

Aunque acabo de ver el post de Alriga y pueda ser repetitivo, ya tenía escrito mi comentario, que aquí va:

Imagínate un cubo de lado “a” sumergido en un líquido de densidad $\rho$ constante.

- La presión en la cara superior es $p_s=\rho gh$. La fuerza en la cara superior: $F_s=\rho gha^2$.

- La presión en la cara inferior es $p_i=\rho g(h+a)$. La fuerza en la cara inferior: $F_i=\rho g(h+a)a^2$.

- La diferencia, es la fuerza neta, es decir el empuje $E=F_i-F_s=\rho ga^3=\rho gV$, donde $V=a^3$.

[cristianoceli]

Re: Fuerza de empuje (pregunta teórica)

Muchas gracias a ambos.


Saludos