7/18/2019 2do Informe de Fluidos http://slidepdf.com/reader/full/2do-informe-de-fluidos 1/18 UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA Escuela Académico Profesional de Ingeniería Civil FACULTAD DE INGENIERÍA INFORME DE: “ESTABILIDAD DE UN CUERPO FLOTANTE” CURO: MECANICA DE FLUÍDOS DOCEN!E: IN"# $onga Alvares %ose A$UMNO:anga& Ocas Elvis "RUPO: 'A( Ca)amarca* )unio de +,-.
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Universidad Nacional de CajamarcaFacultad de Ingeniería
Escuela Académico Profesional de Ingeniería Civil
INTRODUCCION
+a estática de fluidos estudia el equilibrio de gases y líquidos! A partir delos conceptos de densidad y de presi#n se obtiene la ecuaci#n fundamental dela idrostática, de la cual el principio de Pascal y el de Arquímedes puedenconsiderarse consecuencias! El eco de que los gases, a diferencia de loslíquidos, puedan comprimirse ace que el estudio de ambos tipos de fluidostenga algunas caracter ísticas diferentes! En la atm#sfera se dan los fen#menosde presi#n y de empu%e que pueden ser estudiados de acuerdo con losprincipios de la estática de gases!
-e entiende por fluido un estado de la materia en el que la forma de loscuerpos no es constante, sino que se adapta a la del recipiente que loscontiene! +a materia fluida puede ser trasvasada de un recipiente a otro, esdecir, tiene la capacidad de fluir! +os líquidos y los gases corresponden a dostipos diferentes de fluidos! +os primeros tienen un volumen constante que nopuede mortificarse apreciablemente por compresi#n, se puede decir que estosson fluidos incompresibles! +os segundos no tienen un volumen propio, sinoque ocupan el del recipiente que los contiene$ son fluidos compresibles porque,a diferencia de los líquidos, sí pueden ser comprimidos!
El estudio de la estabilidad de un cuerpo flotante en un fluido es temaprincipal de la estática de fluidos, en esta practica se dará a entender mas afondo la reacci#n de los fluidos frente a un cuerpo flotante!
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ESTBI!IDD DE !OS CUERPOS EN UN F!UIDO
n cuerpo en un fluido es considerado estable si regresa a su posici#n original
después de abérsele girado un poco alrededor de un e%e ori"ontal! +as
condiciones para la estabilidad son diferentes para un cuerpo completamente
sumergido y otro parcialmente sumergido &se encuentra flotando(! +ossubmarinos son un e%emplo de cuerpos que se encuentran completamente
sumergidos en un fluido! Es importante, para este tipo de cuerpos, permanecer
en una orientaci#n específica a pesar de la acci#n de las corrientes, de los
vientos o de las fuer"as de maniobra!
Condici'n de es(a)ilidad *ara c+er*os s+mer,idos" la condici#n para la
estabilidad de cuerpos completamente sumergidos en un fluido es que el centro
de gravedad &'( del cuerpo debe estar por deba%o del centro de flotabilidad &B(!
El centro de flotabilidad de un cuerpo se encuentra en el centroide del volumen
despla"ado, y es a través de este punto como acta la fuer"a boyante
&flotaci#n( en direcci#n vertical! El peso del cuerpo acta verticalmente acia
aba%o a través del centro de gravedad!
Cuando un cuerpo está totalmente sumergido pueden ocurrir tres casos segn
el centroide del líquido despla"ado &B(, esté sobre, coincida o esté más aba%o
que el centro de masa o centro de gravedad del cuerpo &'(! +a figura 9 ilustra
los tres casos! En el primer caso, no aparece par al girar el cuerpo, luego el
equilibrio es indiferente! En el segundo caso, la fuer"a de empu%e acta más
arriba del peso, luego para una ligera rotaci#n del cuerpo, aparece un par quetiende a restaurar la posici#n original, en consecuencia este equilibrio es