Empuje Hidrostático

Principio de Arquímedes

Todo cuerpo sumertido en un líquido recibe de abajo hacia arriba un empuje igual al peso del líquido que desaloja.

El empuje hidrostático que recibe un cuerpo sumergido en un líquido, al ser contrario a la fuerza de gravedad, hace que disminuya su peso en un valor equivalente al peso del líquido desalojado.

Un trozo de metal sumergido en agua se hunde. Pero si con el mismo metal se hace un recipiente cilíndrico, o un pequeño barco, flotará a pesar de tener el mismo peso. Ello será debido a que, en la forma de recipiente o barco, el volumen de agua que se desplaza llega a pesar más que el metal, en tanto que antes, debido al menor volumen , el agua desplazada pesaba menos que el trozo de metal.

Otra aplicación del principio de arquimidez es la costrucción de los submarinos, los cuales utilizan un sistema de flotación variable.

En realidad, el empuje es igual a la presión que realiza el líquido desplazado para volver a ocupar su espacio, ejercida en forma perpendicular a cada plano del objeto sumergido.

Principio de Pascal

El principio de Pascal o ley de Pascal, es una ley enunciada por el físico y matemático francés Blaise Pascal (1623–1662) que se resume en la frase: la variación  de presion ejercida en un punto de  un fluido incompresible y en equilibrio dentro de un recipiente de paredes indeformables se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido.

El principio de Pascal puede comprobarse utilizando una esfera hueca, perforada en diferentes lugares y provista de un émbolo. Al llenar la esfera con agua y ejercer presión sobre ella mediante el émbolo, se observa que el agua sale por todos los agujeros con la misma velocidad y por lo tanto con la misma presión.

También podemos ver aplicaciones del principio de Pascal en las prensas hidráulicas, en los elevadores hidráulicos y en los frenos hidráulicos.

Aplicaciones: frenos hidráulicos

Los frenos hidráulicos son una aplicación del principio de Pascal.

Al pisar el freno ejercemos una fuerza con el pie en el pedal que la transmite a un émbolo de sección pequeña que se mueve dentro de un pistón. Esa fuerza crea una presión en el interior del liquido de frenos. El fluido transmite la presión casi instantáneamente en todas direcciones.

Al tener colocado otro pistón con su émbolo en el otro extremo del circuito hidráulico y, según la relación entre las secciones de los émbolos, la fuerza aplicada será amplificada en ese punto. El sistema hidráulico cambia también la dirección y el sentido de la fuerza aplicada.

observemos el siguiente video

bosón de higgs

Ya hace varios dias al parecer se ha descubierto en el CERN la partícula elemental que fue predicha teóricamente hace décadas por el científico ingles Peter Higgs, denominada científicamente el Bosón de Higgs, y que en el mundo periodistico se le ha denominado la "partícula de Dios" (este término fue acuñado por el Nobel de Física Leon Lederman). Pero seguramente mucha gente se preguntará ¿porqué esto es algo histórico? y ¿qué repercusiones reales tiene este hallazgo? Una de las grandes cuestiones que han intrigado durante siglos a los físicos es por qué las cosas tienen masa. En el Universo existen cuatro grandes fuerzas: la gravedad, el electromagnetismo y dos fuerzas atómicas, la fuerza nuclear fuerte y la débil. Estas fuerzas funcionan mediante la interacción de partículas. Por ejemplo, el electromagnetismo es la fuerza que mantiene unida a la materia y funciona intercambiando partículas, llamadas fotones. Sin embargo, hasta hoy había un gran problema: los físicos no sabían exactamente cómo funcionaba la masa y cual era la partícula que otorgaba masa a todas las cosas que nos rodean. Desde hace años han surgido diversas teorías que intentaban explicar este enigma. Hay que tener en cuenta que toda nuestra física de partículas se basa en el llamado Modelo Estandard. Este sistema en el que se fundamentan los pilares de nuestra física, une la relatividad de Einstein y la mecánica cuántica, explicando las interacciones entre partículas que componen la materia. Además, y aunque hasta hoy no tenía confirmación oficial, también predecía la existencia de una partCcula, el bosón de Higgs, con un papel importantísimo en el origen de la masa del resto de partículas fundamentales.

Para entender de como funciona la partícula de higgs, observemos el siguiente video

estática

problemas de estática