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La presión hidrostática, o la presión que ejerce un fluido en equilibrio en un cierto punto del fluido debido a la gravedad, aumenta a profundidades más bajas ya que el fluido puede ejercer más fuerza del líquido por encima de ese punto.
Puede calcular la presión hidrostática del líquido en un tanque como la fuerza por área para el área del fondo del tanque según la presión = unidades de fuerza / área. En este caso, la fuerza sería el peso que el líquido ejerce sobre el fondo del tanque debido a la gravedad.
Si desea encontrar la fuerza neta cuando conoce la aceleración y la masa, puede calcularla como F = ma, según la segunda ley de Newton. Para la gravedad, la aceleración es la constante de aceleración gravitacional, sol. Esto significa que puede calcular esta presión como P = mg / A para una misa metro en kilogramos, área UNA en pies2 o m2y sol como la constante gravitacional de la aceleración (9.81 m / s2, 32.17405 pies / s2).
Esto le brinda una forma aproximada de determinar las fuerzas entre las partículas para el líquido en el tanque, pero supone que la fuerza debida a la gravedad es una medida precisa de la fuerza entre las partículas que causa presión.
Si desea tener más información en cuenta utilizando la densidad de fluidos, puede calcular la presión hidrostática de un líquido utilizando la fórmula P = ρ g h en el cual PAGS es la presión hidrostática de los líquidos (en N / m2, Pa, lbf / ft2o psf), ρ ("rho") es la densidad de líquidos (kg / m3 o babosas / pie3), sol es la aceleración gravitacional (9.81 m / s2, 32.17405 pies / s2) y h es la altura de la columna de fluidos o la profundidad donde se mide la presión.
Fluido de fórmula a presión
Las dos fórmulas se parecen porque son el mismo principio. Puedes derivar P = ρ g h de P = mg / A utilizando los siguientes pasos para obtener la fórmula de presión para fluidos:
Para el gas en un tanque, puede determinar la presión utilizando la ley de gas ideal PV = nRT por presión PAGS en atmósferas (atm), volumen V En m3, número de moles norte, constante de gas R 8.314 J / (molK) y temperatura T en Kelvin Esta fórmula representa las partículas dispersas en un gas que dependen de las cantidades de presión, volumen y temperatura.
Fórmula de presión de agua
Para agua de 1000 kg / m.3 que tiene un objeto a 4 km de profundidad, puede calcular esta presión como P = 1000 kg / m3 x 9.8 m / s2 x 4000 m = 39200000 N / m2 Como ejemplo, el uso de la fórmula de presión de agua.
La fórmula para la presión hidrostática se puede aplicar a superficies y áreas. En este caso, puede usar la fórmula directa P = FA para presión, fuerza y área.
Estos cálculos son fundamentales para muchas áreas de investigación en física e ingeniería. En la investigación médica, los científicos y los médicos pueden usar esta fórmula de presión de agua para determinar la presión hidrostática de los fluidos en los vasos sanguíneos, como el plasma sanguíneo o los fluidos en las paredes de los vasos sanguíneos.
La presión hidrostática en los vasos sanguíneos es la presión ejercida por el líquido intravascular (es decir, el plasma sanguíneo) o el líquido extravascular en la pared (es decir, el endotelio) del vaso sanguíneo en los órganos humanos, como los riñones y el hígado, al realizar diagnósticos o estudiar la fisiología humana.
Las fuerzas hidrostáticas que impulsan el agua en todo el cuerpo humano generalmente se miden utilizando la fuerza de filtración que la presión hidrostática capilar usa contra la presión del tejido que rodea los capilares cuando bombea sangre por todo el cuerpo.