08 Principio de Pascal - Alumnos
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Por lo que si la superficie del pistón grande es diez veces
mayor que la del pequeño, entonces el módulo de la fuerza
obtenida será diez veces mayor que la ejercida sobre el
pistón pequeño. Dicho de otra forma para levantar elvehículo habrá que aplicar una fuerza diez veces menor
utilizando esta prensa hidráulica que si lo quisiéramos
levantar directamente.
Esta máquina reduce la fuerza necesaria, pero no te
confundas, no multiplica la energía. El volumen de líquido
desplazado por el pistón pequeño se distribuye en una
capa delgada en el pistón grande, de modo que el producto
de la fuerza por el desplazamiento (el trabajo) es igual en
ambos pistones. Lo entenderás mejor viendo la siguiente
imagen.
En este caso la fuerza se aplica sobre el pistón pequeño a través
de una palanca. El mecánico tiene que hacer poca fuerza paramover e mecan smo, s n em argo ten r que e ercer o muc as
veces para poder conseguir desplazar todo el volumen de
líquido necesario.
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LaLa PrensaPrensa HidráulicaHidráulica
El principio de Pascal fundamenta el funcionamiento de las genéricamente
, , ,
grúa, entre otras.Este dispositivo, llamado prensa hidráulica, nos permite prensar, levantar
pesos o estampar metales ejerciendo fuerzas muy pequeñas. Veamos cómo
lo hace.
El recipiente lleno de líquido de la figura consta de dos cuellos de diferente
sección cerrados con sendos tapones ajustados y capaces de resbalarlibremente dentro de los tubos istones .
Si se ejerce una fuerza (F1) sobre el pistón pequeño, la presión ejercida se
transmite, tal como lo observó Pascal, a todos los puntos del fluido dentro
del recinto y produce fuerzas perpendiculares a las paredes. En particular, la
orción de ared re resentada or el istón rande A2 siente una fuerza
(F2) de manera que mientras el pistón chico baja, el grande sube. La presiónsobre los pistones es la misma, ¡No así la fuerza!
Como p1=p2 (porque la presión interna es la misma para todos lo puntos)
Entonces: F1 A1 es i ual F2 A2 or lo ue des e ando un termino se tiene
que: FF22 == FF11 ∙∙ (A(A22/A/A11))
Si, por ejemplo, la superficie del pistón grande es el cuádruple de la del
chico entonces el módulo de la fuerza obtenida en él será el cuádru le de la
fuerza ejercida en el pequeño.
La prensa hidráulica, al igual que las palancas mecánicas, no multiplica la
energía. El volumen de líquido desplazado por el pistón pequeño se
distribu e en una ca a del ada en el istón rande de modo ue el
producto de la fuerza por el desplazamiento (el trabajo) es igual en ambas
ramas. ¡El dentista debe accionar muchas veces el pedal del sillón para
lograr levantar lo suficiente al paciente! window.google_render_ad().
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Otra aplicación del principio de Pascal son los sistemas de frenado:Los frenos de un automóvil son un conjunto de mecanismos que permiten reducir la velocidad y parar el vehículo
mientras se conduce.
Casi todos los vehículos usan este tipo de sistema, que utiliza presión hidráulica para hacer funcionar los frenos en
cada una de las ruedas, Tanto da que sean frenos de tambor, prácticamente en desuso, o frenos de disco, que son los
que actualmente montan casi todos los automóviles. El principio de funcionamiento es similar al de la prensa
hidráulica.
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EJERCICIO
Hemos
diseñado
una
prensa
hidráulica
de
tal
forma
que
el
diámetro
del
pistón
grande
es
diez
veces
mayor
que
el
del pistón
pequeño.
Halla
la
fuerza
que
actúa
sobre
el
mayor
cuando
se
ejerce
sobre
el
pequeño
una
fuerza
de
50N.
Recuerda que la superficie de un círculo viene dada por:
Donde A es la superficie o área y D el diámetro.
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SOLUCIÓN
