UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA. CARRERA DE INGENIERIA CIVIL Hidráulica I ING. JAIME GUTIÉRREZ, M.S.C Informe #2 GRUPO #4 CUERPOS PARCIALENTE SUMERGIDOS Integrantes: Ruales Navarrete Diego Alejandro Simba Simbaña Kevin Fabian Simbaña Guallichico Pablo Alfredo Toledo Marmól Hamilton Daniel Torres Lucio Edwin Vinicio Vásquez Luna Dayana Nataly Villarroel Bravo Yajaira Carolina Viscarra Lalaleo David Alejandro Yánez Chicaiza Jonathan Israel CURSO-PARALELO: 3-3 FECHA DE REALIZACIÓN: 22/01/2015
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADORFACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA.
CARRERA DE INGENIERIA CIVIL
Hidráulica IING. JAIME GUTIÉRREZ, M.S.C
Informe #2
GRUPO #4
CUERPOS PARCIALENTE SUMERGIDOS
Integrantes:
Ruales Navarrete Diego AlejandroSimba Simbaña Kevin Fabian
Simbaña Guallichico Pablo AlfredoToledo Marmól Hamilton Daniel
Torres Lucio Edwin VinicioVásquez Luna Dayana Nataly
Villarroel Bravo Yajaira Carolina Viscarra Lalaleo David AlejandroYánez Chicaiza Jonathan Israel
CURSO-PARALELO: 3-3
FECHA DE REALIZACIÓN: 22/01/2015
FECHA DE ENTREGA: 06/02/2015
OCTUBRE 2014 - MARZO 2015
1. INTRODUCCIÓN
Para poder realizar la práctica se debe tener claro que es un cuerpo parcialmente sumergido,
la estabilidad de un cuerpo parcialmente o totalmente sumergido es vertical y obedece al
equilibrio existente entre el peso y el empuje o también llamado fuerza de flotación, ambas
fuerzas son verticales y actúan a lo largo de la misma línea de acción, cada una de estas
fuerzas estará aplica en el centro de flotación y de gravedad respectivamente.
Una de las características primordiales para que los cuerpos que están parcialmente
sumergidos es que el centro de gravedad debe estar por debajo del centro de flotación y en
este ensayo a realizarse se encuentren los principios básicos para que esto ocurra como el
principio de Arquímedes que señala lo siguiente “Todo cuerpo total o parcialmente
sumergido experimenta una fuerza de empuje hacia arriba, que es igual al líquido
desplazado”.
Hay dos tipos de estabilidad de los cuerpos parcialmente sumergidos la estabilidad lineal y
rotacional.
Estabilidad lineal.- Se pone de manifiesto cuando desplazamos el cuerpo verticalmente hacia
arriba. Este desplazamiento provoca una disminución del volumen de fluido desplazado
cambiando la magnitud de la fuerza de flotación correspondiente. Como se rompe el equilibrio
existente entre la fuerza de flotación y el peso del cuerpo (FF W), aparece una fuerza
restauradora de dirección vertical y sentido hacia abajo que hace que el cuerpo regrese a su
posición original, restableciendo así el equilibrio. De la misma manera, si desplazamos el
cuerpo verticalmente hacia abajo, aparecerá una fuerza restauradora vertical y hacia arriba que
tenderá a devolver el cuerpo a su posición inicial. En este caso el centro de gravedad y el de
flotación permanecen en la misma línea vertical.
Estabilidad rotacional.- Este tipo de estabilidad se pone de manifiesto cuando el cuerpo sufre
un desplazamiento angular. En este caso, el centro de flotación y el centro de gravedad no
permanecen sobre la misma línea vertical, por lo que la fuerza de flotación y el peso no son
colineales provocando la aparición de un par de fuerzas restauradoras. El efecto que tiene dicho
par de fuerzas sobre la posición del cuerpo determinará el tipo de equilibrio en el sistema:
Equilibrio estable, inestable y neutro.
La que analizaremos es la inestable para la práctica ya que al ejercer una posición de la madera
en el agua esta ejercerá un movimiento para hallar su estabilidad dando lugar a que el centro de
flotación esté por encima del centro de gravedad.
Equilibrio Inestable: cuando el par de fuerzas tiende a aumentar el desplazamiento angular
producido. Esto ocurre cuando el cuerpo tiene mayor densidad en la parte superior del cuerpo,
de manera que el centro de gravedad se encuentra por encima del centro de flotación.
Una vez producido el equilibrio inestable y la madera alcance una posición estable se produce
cuando el par de fuerzas restauradoras devuelve el cuerpo a su posición original. Esto se
produce cuando el cuerpo tiene mayor densidad en la parte inferior del mismo, de manera que
el centro de gravedad se encuentra por debajo del centro de flotación.