Principio
de Arquímedes
Hace referencia a la fuerza boyante o fuerza de empuje E,
que actúa cuando un sólido se sumerge en un fluido (como agua) y este ejerce
una fuerza hacia arriba en el sólido que es igual al volumen de fluido V fluido que se desplaza. Su
ecuación es E = 𝞺. V fluido. g
Si la fuerza de empuje es mayor que el peso del sólido,
este flotará en el fluido; si es igual al peso del sólido, se mantendrá
suspendido en el fluido en una posición estable. Si la fuerza de empuje es
menor que el peso del sólido, este se hundirá en el fluido o dentro del agua (Pa) Cuando un objeto se sumerge
en un fluido, su peso aparente (Pa)
es menor a su peso real (P) debido al empuje (E) de ese fluido.
Principio
de Pascal
Establece que «la presión ejercida en un fluido confinado
se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los
puntos del fluido». Esto permite generar una gran fuerza en un área más grande
a partir de una fuerza menor y un área más pequeña mediante la transmisión de
presión a través del fluido.
Debido a que el principio de Pascal establece que un cambio
en la presión aplicada a un fluido se transmite de manera uniforme en todas las
direcciones, la relación entre las fuerzas (F) y las áreas (A) se establece del
siguiente modo: donde F1 / A1 = F2 / A2.
Una aplicación de este principio son los vasos
comunicantes, un sistema de dos o más recipientes conectados por un tubo o
base. Si se vierte un líquido en uno de ellos, se distribuirá de tal modo que
el nivel del líquido en todos los recipientes será el mismo, sin distinción de
su forma y capacidad.