Problema n° 1 de principio de Pascal. Estática de los fluidos - TP02
Enunciado del ejercicio n° 1
Los radios de los émbolos de una prensa hidráulica son de 10 cm y 50 cm respectivamente. ¿Qué fuerza ejercerá el émbolo mayor si sobre el menor actúa una de 30 N?
Desarrollo
Datos:
r1 = 10 cm
r2 = 50 cm
F1 = 30 N
Fórmulas:
p = | F1 | = | F2 |
A1 | A2 |
A = π·r² (Área del círculo)
Esquema:
Esquema de una prensa hidráulica: principio de Pascal
Solución
Dónde la presión p es constante.
F1 | = | F2 |
A1 | A2 |
Despejamos la fuerza F2:
F2 = | F1·A2 |
A1 |
Adecuamos las unidades:
r1 = 10 cm = 0,1 m
r2 = 50 cm = 0,5 m
Calculamos el área de cada émbolo con la fórmula de superficie del círculo:
A1 = π·r1²
A1 = 3,14·(0,1 m)²
A1 = 0,031416 m²
A2 = π·r2²
A2 = 3,14·(0,5 m)²
A2 = 0,785398 m²
Reemplazamos en la fórmula para prensa hidráulica:
F2 = | 30 N·0,785398 m² |
0,031416 m² |
Resultado, la fuerza que ejercerá el émbolo mayor es:
F2 = 750 N
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Autor: Ricardo Santiago Netto (Administrador de Fisicanet)
San Martín. Buenos Aires. Argentina.
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