DESARROLLO ACTIVIDAD 3,4,5

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¿CÓMO SE COMPORTAN LOS FLUIDOS?
	
 
DESARROLLO ACTIVIDADES 3,4 Y 5	
DESARROLLO ACTIVIDAD 3. 
EXPERIENCIA 1. BOCA ABAJO Y NO SE CAE 
3. ¿Cuál es el resultado obtenido?
El agua sale poco con un agujero ¿qué ocurre?
Las moléculas de agua tienden a estar unidas, presentan una gran cohesión. se atraen entre ellas porque la molécula de agua es polar, es decir, por un lado tiene carga negativa y por otro positiva. Debido a la cohesión, en la superficie del agua se forma una película o membrana elástica, que como es elástica, se puede deformar hasta cierto punto. este fenómeno se conoce como tensión superficial del agua.
por acción de la gravedad el agua no sale debido a la elasticidad de la película de agua de la que hablábamos antes, y segundo el volumen que ocupa el aire atrapado en la botella siempre queda al menos una burbuja de aire.
	
	
	
7. Preguntas
Va saliendo con diferente presión el agua, observamos que la presión atmosférica ingresa por los orificios en forma de burbuja y se aloja en la parte superior de la botella haciendo presión en el agua que para nivelar sale con más intensidad por uno de los orificios
	
	
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EXPERIENCIA 2. BOCA ABAJO Y NO SE CAE
A. Esto unido a que el papel se “pega” al agua por su tensión superficial, hace que ambos cuerpos (agua y papel) entren en estado de reposo y sus fuerzas se igualen.
Aquí comprobamos el efecto de la 1ª Ley de Newton en la que cualquier cuerpo cuya fuerza resultante (sumatorio de todas las fuerzas que afectan al cuerpo) es igual a cero. Esta ley nos demuestra que si las fuerzas sobre un cuerpo son iguales, el cuerpo no cambia de estado.
 
B. Sobre el papel actúan dos cosas: el peso del agua y la presión atmosférica. La presión atmosférica es mayor y empuja el papel hacia arriba impidiendo que el agua se caiga.
	
	
	
DESARROLLO ACTIVIDAD 4. 
RESOLVER LOS SIGUIENTES EJERCICIOS
Datos:
A1 = 8 cm²
A2 = 20 cm²
F1 = 70 N
Fórmulas:
p = F1/A1 = F2/A2
Esquema:
2. 
Datos
S1 = 150 cm2 = 150 · 10-4 m
S2 = 25 cm2 = 25·10-4 m
F2 = 100 N
F1 =? N
Resolución
Como la presión se ejerce por todo el fluido íntegramente, entonces la presión del embolo grande (P1) será la misma que la del émbolo pequeño (P2):
P1=P2 ⇒F1S1=F2S2⇒F1 = F2 ⋅S1S2⇒F1 = 100 N ⋅ 150⋅10−4 m25⋅10−4 m⇒F1 = 600 N
3.
Datos:
m = 1500kg
r1 = 90 cm
r2 = 10 cm
A1=?
A2 =?
F1 = ?
Formula del área de un circulo: (recordemos transformar las unidades del área a m²)
A = π* r²     
4. 
A2= 3,1416 * (90cm)² = 25447 cm² = 2,55 m²
A1 = 3,1416 * (10 cm)² = 314,16 cm² = 0,031 m²
Principio de pascal: presiones constantes:
F1 / A1 = F2 / A2
F2 = P = m*g
F2 = 1500kg * 9,8 m/seg²
F2 = 14.700 N
F1 = F2 * A1 /A2
F1 = 14.700 N * 0,031 m² / 2,55 m²
F1 = 178,71 N
La fuerza que debe  hacer en el émbolo pequeño para elevar el cuerpo es de 178,71 N
5. Desarrollo
Datos:
r1 = 10 cm
r2 = 50 cm
F1 = 30 N
Fórmulas:
p = F1/A1 = F2/A2
A = π·r² (Área del círculo)
DESARROLLO ACTIVIDAD 5 
PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES
¿En qué consiste el principio de Arquímedes?
El principio de Arquímedes afirma que todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso de fluido desalojado.
La explicación del principio de Arquímedes consta de dos partes como se indica en las figuras:
· El estudio de las fuerzas sobre una porción de fluido en equilibrio con el resto del fluido.
· La sustitución de dicha porción de fluido por un cuerpo sólido de la misma forma y dimensiones.
Porción de fluido en equilibrio con el resto del fluido.
 2. ¿Cuál es la fuerza de empuje que actúa sobre un cuerpo? 
La fuerza de empuje es una fuerza que aparece cuando se sumerge un cuerpo en un fluido. El módulo de esta viene dado por el peso del volumen del fluido desalojado.
3. ¿Explique con ejemplos de la existencia de la fuerza empuje?
· Cuando hundimos una pelota de playa en el mar, esta sale disparada hacia arriba.
· Un globo flotando.
· Un globo aerostático.
· Cuando el hielo flota en una bebida como el agua o refresco.
· 
· Cuando flotamos en una piscina.
La fuerza de empuje viene ajustada al principio de Arquímedes, el cual se relaciona a la fuerza que produce un fluido sobre el volumen sumergido de un cuerpo, la cual es contraria al peso.
 4. ¿Qué experimento sencillo realizarías en casa para evidenciar el principio de 
Arquímedes? Explícalo. 
Consiste en poner una vela en un plato con un poco de agua y taparla con un vaso. La vela va consumiendo oxígeno hasta que se apaga, y el agua entra en el vaso, dado que allí ha disminuido mucho la presión
Hay tres fenómenos que ocurren en el interior del vaso mientras arde la vela: (1) cambio de la composición química de los gases, (2) cambios de temperatura y (3) condensación de vapor de agua al apagarse la vela.
En la reacción, la parafina de la vela se combina con oxígeno para dar lugar a dióxido de carbono y agua (y alguna otra cosa como carbón elemental o «carbonilla» que podemos olvidar. Para que la reacción quede ajustada, la parafina ha de aportar carbón e hidrógeno en la misma proporción que el metano (ver figura). La explicación clásica se fija en el lado izquierdo de esta reacción para decir que el oxígeno va desapareciendo a medida que se produce la reacción, hasta que se agota y solo queda nitrógeno (4/5 de la cantidad original, por la composición del aire).
	
	
	
Por tanto el agua sube para rellenar ese hueco, de 1/5 del volumen original. Es obvio que esta explicación no tiene en cuenta que por cada molécula de O2 desaparecida aparecen una y media más de gases (una de H2O y media de CO2). Visto así, más que disminuir la presión debería aumentar. Más importante para lo que veremos a continuación es que debería hacerlo de forma continua, al ritmo al que se produce la reacción.
5. ¿Cómo se calcula la fuerza de empuje?
Al sumergir un objeto dentro de un líquido, el volumen del cuerpo sumergido es igual al volumen de fluido desplazado. Por lo tanto, la fuerza de empuje ρ • V • g, tiene una magnitud igual al peso del líquido desplazado por el objeto sumergido.
 6. ¿Por qué los cuerpos flotan? ¿Qué factores influyen en su flotabilidad?
Un cuerpo flota cuando la fuerza resultante de la presión ejercida en la parte inferior del cuerpo es superior a la fuerza resultante de su peso más la presión ejercida en la parte superior. El cuerpo sube hasta que ambas resultantes son iguales. Por ello los cuerpos que flotan no salen volando.
 7. ¿Cómo se puede calcular la flotabilidad de un cuerpo?
Fb = Vs x D x g, donde Fb es la flotabilidad, Vs es el volumen de la parte sumergida del objeto, D es la densidad del fluido en el que está sumergido el objeto y g es la fuerza de la gravedad. Para aprender cómo determinar la flotabilidad de un objeto, lee el paso 1 a continuación para comenzar.
 8. ¿Cómo se puede explicar que un barco siendo tan pesado flote?
Básicamente, los barcos flotan porque son menos densos que el agua. Si bien es cierto que la inmensa mayoría de los barcos son de metal (el cual se hunde con gran facilidad), éstos ocupan un gran volumen.
¿Qué es la densidad? Densidad es la cantidad de materia que existe por unidad de volumen. Es decir, una esfera de 1 metro cúbico de hierro sin duda se irá al fondo del mar. Pero si con ese mismo metro cúbico de hierro construimos una esfera hueca, su volumen será mucho mayor que el de la esfera sólida, y con la ayuda del empuje del agua hacia arriba (Principio de Arquímedes), ésta flotará.
Condiciones para que un objeto flote:
La densidad: Para que un objeto flote, tiene que ser menos denso que la materia donde flota. Si no se hunde.
La forma física del objeto: La cantidad de líquido desplazado por el objeto depende de la forma del objeto.
 9. ¿Cuáles son las condiciones de flotabilidad de los cuerpos?
El principio de Arquímedes nos indica que “todo cuerpo sumergido dentro de un fluido experimenta una fuerza ascendente llamada empuje, equivalente al peso del fluido desalojado por el cuerpo”. El objeto flota cuando su peso es menor o igual al peso del fluidodesplazado. Un cuerpo flota cuando la fuerza resultante de la presión ejercida en la parte inferior del cuerpo es superior a la fuerza resultante de su peso más la presión ejercida en la parte superior.
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