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ESTABILIDAD DE CUERPOS SUMERGIDOS

PRINCIPIO DE ARQUIMEDES
by

Patricio Cayun

on 14 November 2012

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Transcript of ESTABILIDAD DE CUERPOS SUMERGIDOS

GLADYS SILVA NAVARRETE ESTABILIDAD DE CUERPOS SUMERGIDOS . PE = p/v 2. HISTORIA. Arquímedes de Siracusa nace el 287ac de nacionalidad griega, de profesión físico matemático, genio extraordinario, también era conocido y se le temía por sus armas de guerra fue nombrado por el rey consejero de guerra este le encargo las defensas de la ciudad ,el fue el sabio creador de unas garras de guerra de hierro en el muro de la ciudad donde los barcos del arco enemigo se acercaban a la muralla, se giraba la garra caía el garfio y el barco caía y se estrellaba al suelo en el año 212ac, año que cayo Siracusa en manos de los romanos ,es asesinado por un soldado ,a pesar de existir la orden de respetar la vida del sabio ,realizo grandes aportes en física y geometría, sus manuscritos fueron extraviados por varios siglos en ellos relataba todo ha cerca de sus descubrimientos y conocimientos detalladamente. la historia revela que su escrito llamado EL METODO fue subastado por un hombre quien no quiso revelar su identidad en 2000 euros. Sus descubrimientos fueron grandes y avanzados para su época por Ej. el valor del numero pi ( ) equivalente matemático vital para calcular el área del circulo y uno de los pilares básicos de las matemáticas y disciplinas como el calculo, equivalente matemático relacionado con la invención de la rueda.
Hoy en día los ingenieros siguen ocupando sus aplicaciones con estimación de error del 0,002
La leyenda cuenta que el rey de Heron de Siracusa encargo al genio averiguar, si la corona de oro que había hecho un orfebre, contenía todo el oro, que le habían entregado para su fabricación, según se dice, hizo el descubrimiento cuando se estaba bañando, y tan contento se puso que salio desnudo, y con la corona en sus manos gritando por las calles de su ciudad, eureka, eureka…………………..en señal que había hallado la solución al problema. 1.INTRODUCCION En la actualidad muchas veces desconocemos estos conceptos como fuerza de empuje, gravitación, en muchas situaciones de la vida diaria nos preguntamos porque los submarinos o los barcos mantienen una posición determinada, esto exactamente esta relacionado con estos dos conceptos.
Las condiciones para la estabilidad de cuerpos completamente sumergidos en un fluido es que el centro de gravedad del cuerpo debe estar por debajo del centro de flotabilidad.
En este ensayo se encuentran los principios básicos para que esto ocurra y cuales son los elementos que deben estar presente y sus condiciones para esto, nos adentramos a investigar el principio de Arquímedes, un principio de millones de años pero con una aplicabilidad total en la actualidad. 3.PRINCIPIO DE ARQUIMIDES. Todo cuerpo sumergido total o parcialmente en un liquido, experimenta una fuerza de empuje hacia arriba, que es igual al liquido desplazado.
Si queremos saber si un cuerpo flota es necesario conocer su peso especifico, que es igual a su peso dividido por su volumen. PATRICIO CAYÚN WEINPERGER PROFESORA:
GRICELDA LUCERO Tenemos tres casos 1. si el peso es mayor que el empuje, el cuerpo se hunde .es decir el peso especifico del cuerpo es mayor al del liquido.
2. si el peso es igual al empuje, el cuerpo no se hunde ni emerge. El peso específico del cuerpo es igual al del líquido.
3. Si el peso es menor que el empuje, el cuerpo flota. El peso específico del cuerpo es menor al del líquido. 3.1.Estabilidad o equilibrio de los cuerpos sumergidos. De acuerdo con el principio de Arquímedes para que un cuerpo sumergido en un liquido este en equilibrio la fuerza de empuje E y el peso P han de ser iguales en magnitudes y además han de aplicarse en el mismo punto. En tal caso la fuerza resultante R es cero y también lo es el momento, con lo cual se dan las condiciones de equilibrio.
E = P


Aquí las densidades del cuerpo y del líquido son iguales.
En tal caso el equilibrio del cuerpo sumergido es indiferente. 3.2. LA ESTABILIDAD DE UN CUERPO PARCIALMENTE O TOTALMENTE SUMERGIDO ES DE DOS TIPOS: 3.2.1.ESTABILIDAD LINEAL: Se pone de manifiesto cuando desplazamos el cuerpo verticalmente hacia arriba. Este desplazamiento provoca una disminución del volumen del fluido desplazado cambiando la magnitud de la fuerza de flotación correspondiente. 3.2.2. ESTABILIDAD ROTACIONAL: Este tipo de estabilidad se pone de manifiesto cuando un cuerpo sufre un desplazamiento angular.
En este caso ,el centro de flotación y fuerza de gravedad no permanecen sobre la misma línea vertical ,por lo que la fuerza de flotación y el peso no son co lineales provocando la aparición de un par de fuerzas restauradoras .El efecto que tiene dicho par de fuerzas sobre la posición del cuerpo determina el tipo de equilibrio del sistema. EQUILIBRIO ESTABLE: Cuando el par de fuerzas restauradoras devuelve el cuerpo a su posición original. Esto se produce cuando el cuerpo tiene mayor densidad en la parte inferior del mismo, de manera que el centro de gravedad se encuentra por debajo del centro de flotación. EQUILIBRIO INESTABLE: Cuando el par de fuerzas tiende aumentar el desplazamiento angular producido, esto ocurre cuando el cuerpo tiene mayor densidad en la parte superior del cuerpo, de manera que el centro de gravedad se encuentra por encima del centro de flotación. EQUILIBRIO NEUTRO: Cuando no aparece ningún par de fuerzas restauradoras a pesar de haberse producido un desplazamiento angular. Podemos encontrar este tipo de equilibrio en cuerpos cuya distribución de masas es homogénea, de manera que el centro de gravedad y el centro de flotación coinciden. El término de estabilidad proviene del concepto de equilibrio estable.
Finalmente debemos considerar que el empuje hidrostático se mide en NEWTON y depende:
•De la densidad del liquido Ej. el agua, el aceite.
•Volumen del cuerpo.
•Peso
•Forma
•Tamaño
•Gravedad existente en el lugar, si esta sobre el nivel del mar o en altura. VIDEO E = *g*h*A W=m*g Ahora calcularemos el peso y la fuerza de empuje.
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