Estática de Fluidos
Estudio del comportamiento de los fluidos en reposo y sus fuerzas superficiales. Equilibrio estático y dinámico de los fluidos. Unidades de presión y referencias de presión.
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<div style="margin-bottom: 10px; background-color: #f2f2f2; border-radius: 1rem; padding: 10px 20px;">
<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Qué representa una superficie isóbara?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">El lugar geométrico de los puntos donde el escalar de presión es constante.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Cuál es el principio fundamental de la estática de fluidos que describe el comportamiento de un cuerpo sumergido?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">El principio de Arquímedes, que establece que todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical hacia arriba igual al peso del fluido desalojado.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Cómo se determina la presión manométrica en hidráulica respecto a la presión atmosférica local?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">Tomando como origen la superficie libre del fluido, donde la presión coincide con la presión atmosférica, resultando en una presión manométrica igual a cero.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Cuáles son las condiciones para que un sólido esté en equilibrio estático dentro de un fluido?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">El peso del cuerpo debe ser igual al empuje y la línea de acción del empuje debe ser coincidente con la del peso.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Cómo se calcula la magnitud de la fuerza vertical sobre una superficie plana sumergida en un fluido incompresible?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">Multiplicando la presión en el centro de gravedad de la superficie por el valor de su área.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Qué característica tienen los fluidos incompresibles en términos de densidad bajo diferentes condiciones de presión y posición?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">La densidad de los fluidos incompresibles es invariante independientemente de las variaciones de presión o posición.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Cómo afecta el rozamiento del fluido con el cuerpo a la oscilación alrededor de la posición de equilibrio?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">El rozamiento amortigua la oscilación, llevando finalmente al cuerpo a la posición original de equilibrio.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Cuál es la diferencia principal al calcular fuerzas hidrostáticas sobre superficies curvas comparado con superficies planas?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">La diferencia radica en que no se puede prescindir del tratamiento vectorial debido a la orientación específica de cada punto de la superficie curva.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Cómo se mide la presión relativa?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">Con respecto a la presión atmosférica local.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Cómo se expresa el estado de solicitación de un punto en estática de fluidos?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">Por el escalar P.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Cómo afecta el peso específico medio de un cuerpo sumergido a su flotabilidad?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">Si el peso específico medio del cuerpo es igual al del fluido, el cuerpo permanece hundido. Si es mayor, el cuerpo se hunde hasta el fondo. Si es menor, el cuerpo queda parcialmente sumergido.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Cómo se determina el punto de aplicación de la fuerza hidrostática total sobre una pared rectangular vertical sumergida?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">El punto de aplicación se sitúa en el eje central vertical de la cara rectangular y a una altura h/3.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Qué papel juega el metacentro en la estabilidad de un cuerpo flotante?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">Si el metacentro está por encima del centro de gravedad, la posición de equilibrio es estable. Si está por debajo, es inestable.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Qué sucede cuando el volumen sumergido de un cuerpo en equilibrio aumenta?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">El empuje aumenta, generando un desequilibrio con el peso y resultando en una fuerza vertical hacia arriba que hace que el cuerpo tienda a subir.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Qué método se puede utilizar para determinar el punto de aplicación de la fuerza total en una distribución trapezoidal de presiones?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">Se puede utilizar la descomposición de la distribución trapezoidal en una distribución triangular y una uniforme.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Cuál es la relación entre el centro de presiones y el centro de gravedad en una superficie plana sumergida?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">El centro de presiones se encuentra siempre por debajo del centro de gravedad debido al carácter estrictamente positivo del momento de inercia.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Qué unidades se utilizan para medir la presión en la mecánica de fluidos?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">Baria, Pascal, kp/m2, Bar, psi, mmHg.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Qué determina la estabilidad de la posición de equilibrio de un cuerpo en flotación?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">La estabilidad se determina por la verticalidad y coincidencia de las líneas de acción del peso y del empuje en un cuerpo simétrico.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Cómo se calcula la fuerza hidrostática total sobre una superficie plana sumergida con distribución de presiones trapezoidal?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">La fuerza hidrostática total se calcula como el volumen del prisma de presiones.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Qué tipo de esfuerzos pueden actuar sobre un elemento de superficie en fluidos en reposo?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">Solo esfuerzos normales y necesariamente de compresión.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Cómo se determinan las fuerzas resultantes en las proyecciones horizontales de una superficie curva sumergida en un fluido?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">Se determinan como si fueran fuerzas sobre áreas planas, considerando las superficies proyectadas sobre los planos correspondientes.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Qué determina la dirección y magnitud de la fuerza hidrostática elemental en una superficie curva sumergida?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">La profundidad a la que se encuentra la superficie sumergida y el volumen de agua confinado entre la superficie curva y la superficie libre del fluido.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Cómo afecta la orientación de una superficie curva sumergida a la dirección de la fuerza vertical resultante?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">Si la superficie curva está orientada hacia arriba, la fuerza vertical está dirigida hacia abajo y es igual al peso del fluido sobre la superficie. Si está orientada hacia abajo, la fuerza es hacia arriba, igual al peso del fluido que hipotéticamente estaría encima.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Qué estudia la estática de los fluidos?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">El comportamiento de los fluidos en reposo.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Qué determina la posición del centro de empuje en un cuerpo sumergido?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">Se determina por la composición de los puntos de aplicación de cada una de las fuerzas, encontrándose en el centro geométrico del volumen sumergido o en el centro de gravedad del volumen si este estuviera lleno de fluido.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Por qué los esfuerzos cortantes no pueden estar presentes en fluidos en reposo?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">Porque crearían un gradiente de velocidades que destruirían el reposo del fluido.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Qué se necesita para realizar la integración en la ecuación de los gases perfectos aplicada a fluidos compresibles?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">Es necesario conocer una relación adicional, como la variación de la temperatura en función de la altura.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿Qué indica la posición del centro de empuje respecto al centro de gravedad en la estabilidad de un cuerpo sumergido?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">Si el centro de empuje está por encima del centro de gravedad, la posición es estable. Si está por debajo, es inestable. Si coinciden, es indiferente.</p>
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<h2 style="font-weight: bold; margin-bottom: 3px; font-size: 1.5rem;">¿En qué dirección actúa el campo de fuerzas gravitatorio en problemas de estática de fluidos?</h2>
<p style="font-weight: normal; font-size: 1.2rem;">Es perpendicular a las superficies isóbaras y paralelo a las líneas del campo de fuerzas.</p>
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