Teorema de Stevin: ley fundamental de la hidrostática

O Teorema de Stevin y el Ley fundamental de la hidrostática, que enumera la variación de las presiones atmosférica y líquida.

Así, el teorema de Stevin determina la variación en la presión hidrostática que ocurre en los fluidos, siendo descrito por el enunciado:

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«La diferencia entre las presiones de dos puntos de un fluido en equilibrio (reposo) es igual al producto entre la densidad del fluido, la aceleración de la gravedad y la diferencia entre las profundidades de los puntos. «

Este postulado, propuesto por el físico y matemático flamenco Simon Stevin (1548-1620), contribuyó demasiado al avance de los estudios sobre hidrostática.

A pesar de sugerir una teoría que se enfocaba en el desplazamiento de cuerpos en fluidos, Stevin propuso el concepto de “Paradoja hidrostática”, Donde la presión de un líquido no depende de la forma del recipiente, por lo que dependerá únicamente de la altura de la columna de líquido en el recipiente.

Así, el teorema de Stevin está representado por la siguiente expresión:

∆P = γ ⋅ ∆h o ∆P = dg ∆h

Dónde,

∆P: variación de la presión hidrostática (Pa)
γ: peso específico del fluido (N / m3)
D: densidad (Kg / m3)
gramo: aceleración de la gravedad (m / sdos)
∆h: variación en la altura de la columna de líquido (m)

Para obtener más información, lea también Fórmulas de física y presión hidrostática

Aplicaciones del teorema de Stevin

Solo observe la presión que ejercen nuestros oídos cuando nos sumergimos en una piscina profunda.

Además, esta ley explica por qué el sistema hidráulico en las ciudades se obtiene mediante tanques de agua, los cuales se ubican en el punto más alto de las casas, ya que necesitan hacer presión para llegar a la población.

Vasos comunicantes

Este concepto presenta la conexión de dos o más contenedores y corrobora el principio de la Ley de Stevin.

Este tipo de sistema es ampliamente utilizado en laboratorios para medir la presión y densidad (masa específica) de fluidos.

En otras palabras, un recipiente ramificado en el que los tubos se comunican entre sí, constituye un sistema de vasos comunicantes, por ejemplo, el inodoro, en el que el agua permanece siempre al mismo nivel.

Teorema de pascal

El teorema de Pascal, propuesto por el matemático francés Blaise Pascal (1623-1662), establece:

«Cuando un punto de un líquido de equilibrio sufre una variación de presión, todos los demás puntos también sufren la misma variación.«(∆pLa= ∆pB)

Leer más sobre hidrostática y presión atmosférica.

Ejercicio resuelto

Determine la presión hidrostática en el fondo de un depósito de agua, abierto en su superficie, que tiene 4 m de profundidad. Parámetro: γHdosO = 10000N / m3 por ejemplo, = 10 m / sdos.

Para determinar la presión hidrostática en el fondo del yacimiento, usamos el teorema de Stevin:

∆P = γ ⋅ ∆h
∆P = 10000. 4
∆P = 40000 Pa

Por lo tanto, la presión en el fondo del depósito de agua es 40000 Pascal.

Para más preguntas, con resolución comentada, vea también: Ejercicios hidrostáticos.

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