6.5.09

Principio de pascal - prensas hidráulicas

Una prensa hidráulica es un mecanismo conformado por vasos comunicantes impulsados por pistones de diferente área que, mediante pequeñas fuerzas, permite obtener otras mayores.

Antigua prensa hidráulica.

En el silo XVII, en Francia, el matemático y filósofo Blaise Pascal comenzó una investigación referente al principio mediante el cual la presión aplicada a un líquido contenido en un recipiente se transmite con la misma intensidad en todas direcciones. Gracias a este principio se pueden obtener fuerzas muy grandes utilizando otras relativamente pequeñas. Uno de los aparatos más comunes para alcanzar lo anteriormente mencionado es la prensa hidráulica, la cual está basada en el principio de Pascal.

El rendimiento de la prensa hidráulica guarda similitudes con el de la palanca, pues se obtienen presiones mayores que las ejercidas pero se aminora la velocidad y la longitud de desplazamiento, en similar proporción.

Cálculo de la relación de fuerzas

Cuando se aplica una fuerza F_1 \, sobre el pistón de menor área A_1 \, se genera una presión p_1 \,:

Esquema de fuerzas y áreas de una prensa hidráulica.


p_1=\frac{F_1}{A_1} \,

Del mismo modo en el segundo pistón:

p_2=\frac{F_2}{A_2} \,

Se observa que el líquido esta comunicado, luego por el principio de Pascal, la presión en los dos pistones es la misma, por tanto se cumple que:

 p_1=p_2 \,

Esto es:

\frac{F_1}{A_1}=\frac{F_2}{A_2} \, y la relación de fuerzas: \frac{F_1}{F_2}=\frac{A_1}{A_2} \,

Luego la fuerza resultante de la prensa hidráulica es:

F_2=F_1\frac{A_2}{A_1}

En donde:

F_1 \, = fuerza del pistón menor
F_2 \, = fuerza del pistón mayor
A_1 \, = área del pistón menor
A_2 \, = área del pistón mayor

11 comentarios:

  1. Me parecio muy interesante lo de prensas hidraulicas , ya que asi se puede demostrar como una fuerza pequeña puede crear una fuerza muy gande y todo esto es gracias a la presion, ya que la presion en estas prensas hidraulicas es la misma en todos los lugares donde se aplique.
    Y otro comentario sobre lo demas temas, es muy interesante aunque creo k debieron de poner mas ejemplos y menos teoia.

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  2. Es interesante conocer que estas fórmulas son las que describen a la perfección lo que sucede por ejemplo con las camas de los falkirs, el como un solo clavo puede hacerte daño debido a que su área es muy pequeña y la presión que ejerce es mucha, y como una cama de clavos no presenta un peligro porque el área que conforman todos ellos no aplica una presión muy fuerte o dañina sobre el cuerpo.

    Gabriela Victoria Rincón Valencia
    289793

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  3. La información que aparece en esta parte quedó muy clara. Es importante conocer estos conceptos ya que muchas veces nos encontramos con máquinas que funcionan de esta manera (como la prensa hidráulica), y no nos explicamos como se lleva a cabo su funcionamiento.
    Al igual que Cecy, creo que faltan un poco de ejemplos en esta parte, sin embargo, la infomación es entendible.

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  4. Muy buena informacion pues queda clara la descripcion de las formulas y el concepto. Sin embargo creo que pudieron haber puesto mas ejemplos o algun video interesante sobre este tema.
    Saludos.

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  5. Muy completa su informacion y toda sus formulas dejan claros los conceptos con los ejemplos. Podrian haber resumido un poco mas porque algunas cosas estan un poco rolleras pero lo bueno es que todo queda claro.
    Me agrado el video.

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  6. Esta muy bueno este blog, esta muy completo, y se ve serio. Me gusto que explicaran las formulas y asi. Esta muy bien este blog

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  7. Me parecio muy completa la entrada, ya que tiene buena informacion, sobretodo util. De esta forma los conceptos quedan mas claros, y con las formulas asi de explicadas se hace mas facil entender, y el video esta bueno.

    Paco Rubio 289757

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  8. Muy completa la información, nunca está de más explicar los conceptos para captar bien lo que se estudia en clase.

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  9. Por mi parte creo que la informacion es muy clara y suficiente para entender el tema sin embargo falta algo en lo que nosotros podamos interactuar y ver mejor como funcionan estos conceptos.

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  10. Me pareció muy bien la información dada, ya que explican los temas, muestran ejemplos y dan las fórmulas para resolver problemas.

    Y en la actualidad sabemos que el principio de Pascal es el que se utiliza para los gatos hidráulicos y el ejemplo que ponen de las prensas.

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  11. Estos temas son de uso muy común en nuestras vidas. Por ejemplo, las prensas hidráulicas sirven para hacer desde monedas hasta émbolos gigantes para levantar carros. Gracias al principio de Pascal podemos con un mínimo esfuerzo levantar objetos muy pesados. Otra parte interesante del blog, es la correcta definición y uso del "calor". En cuanto a la máquina de Carnot, no sabía de ella, sería interesante ver una para saber cómo es que se logra la máxima eficiencia.

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