Fuerzas debidas a fluidos estaticos

Get Started. It's Free
or sign up with your email address
Rocket clouds
Fuerzas debidas a fluidos estaticos by Mind Map: Fuerzas debidas a fluidos estaticos

1. paredes rectangulares

1.1. son

1.1.1. como muros de contención expuestos a presiones que varian

1.1.1.1. de cero en la superficie del fluido

1.1.1.2. al máximo en el fondo de la pared

1.2. calculo de fuerzas

1.2.1. se debe determinar el centro de presión

1.2.1.1. procedimiento

1.2.1.1.1. hallar la fuerza resultante con FR=Y(H/2)A

1.2.1.1.2. localizar el centro de presión a la distancia vertical de (H/3) a partir del fondo de la pared

1.2.1.1.3. mostrar la FR que actua en el centro de presión en forma perpendicular a la pared

2. áreas planas sumergidas

2.1. aplica

2.1.1. en áreas planas, verticales o inclinadas sumergidas por completo en el fluido

2.2. procedimiento

2.2.1. identificar punto S, donde angulo de inclinación intercepta el nivel de la superficie libre de fluido

2.2.2. localizar centroide del area

2.2.3. determinar HC: profundidad del fluido y LC: distancia del nivel de superficie libre al centroide

2.2.3.1. donde se relacionan en la ecuación Hc=Lc Sen 0

2.2.4. calcular el área total

2.2.5. calcular la fuerza resultante donde FR=YHcA

2.2.6. calcular la ubicación del centro de presión con Lp=Lc Ic / LcA

2.3. desarrollo del procedimiento

2.3.1. fuerzas resultantes

2.3.1.1. es la suma de fuerzas sobre los elementos pequeños de interés. dF=p(dA)=YH(dA)

2.3.2. centro de presión

2.3.2.1. es el punto sobre el área donde actua la fuerza resultante debido a la presión del fluido.

3. carga pizometrica

3.1. es

3.1.1. la presión real sobre el fluido Pa, se convierte en una profundidad equivalente de dicho flujo Ha, lo cual crea la misma presión. Ha=Pa/Y

4. Distribución de fuerzas sobre superficies cuervas sumergidas

4.1. para analizar el sistema de fuerzas involucradas

4.1.1. se debe

4.1.1.1. aislar el volumen de fluido que esta arriba de la superficie de interés, a manera de cuerpo libre y mostrar todas las fuerzas que actúan sobre el.

4.1.1.1.1. componente horizontal

4.1.1.1.2. componente vertical

5. Efecto de presión sobre la superficie del fluido

5.1. es donde

5.1.1. la presión depende de la profundidad del fluido a el nivel de la superficie libre.

6. Fuerzas sobre superficies curvas

6.1. con fluidos debajo de ella

6.1.1. se considera que

6.1.1.1. la fuerza vertical sobre la superficie curva es igual al peso del fluido arriba de ella.

6.1.1.2. la presión del fluido en la superficie provoca fuerzas que tienden a empujar hacia arriba y hacia la derecha, donde la superficie y las conexiones ejercen fuerzas de reacción hacia abajo y la izquierda.

6.2. con fluidos arriba y abajo

6.2.1. las fuerzas producidas por la presión del fluido tienen una componente horizontal que actua a la derecha de la compuerta.

6.2.1.1. donde

6.2.1.1.1. esta fuerza actua sobre la proyección de la superficie de un plano vertical.

7. es donde

7.1. el fluido ejerce una fuerza que actua perpendicular a la superficie de interés.

7.1.1. se calcula

7.1.1.1. utilizando F=P*A, que surge de la definición de presión P=F/A

7.1.2. actua sobre varias superficies

7.1.2.1. planas horizontales

7.1.2.1.1. donde

7.1.2.2. verticales, inclinadas o curvas

7.1.2.2.1. donde se debe

8. Gas bajo presión

8.1. se observa con

8.1.1. la medición de presión externa que se aplica para mantener un gas sin expansión ni contracción

8.1.1.1. la distribución de presión dentro de un gas es casi uniforme.

8.1.1.1.1. de donde se calcula

9. Aplicaciones

9.1. Construcción de pozos septicos

9.1.1. es

9.1.1.1. cámaras cerradas para facilitar la descomposición y separación de materia organica del agua procedente de alcantarillas de viviendas.

9.2. Muros de contención

9.2.1. se utiliza para

9.2.1.1. detener masas de tierra u otros materiales sueltos manteniendo pendientes que naturalmente no pueden conservar

9.3. Muros inclinados para presas

9.3.1. son

9.3.1.1. barrera fabricada de piedra, hormigón o materiales sueltos, que se construye habitualmente en una cerrada o desfiladero sobre un río o arroyo. Tiene la finalidad de embalsar el agua en el cauce fluvial para elevar su nivel con el objetivo de derivarla, mediante canalizaciones de riego, para su aprovechamiento en abastecimiento o regadío.