VISCOSIDAD
SANGUÍNEA
EL SISTEMA cardiovascular está formado por el
corazón, la sangre y los vasos sanguíneos; cada uno desarrolla una función
vital en el cuerpo humano. Aquí hablaremos sólo de una parte de la física
involucrada en su funcionamiento. La función principal del sistema circulatorio
es transportar materiales en el cuerpo: la sangre recoge el oxígeno en
los pulmones, y en el intestino recoge nutrientes, agua, minerales, vitaminas y
los transporta a todas las células del cuerpo.
Los productos de desecho, como el bióxido de carbono,
son recogidos por la sangre y llevados a diferentes órganos para ser
eliminados, como pulmones, riñones, intestinos, etcétera. Casi el 7% de la masa del cuerpo se debe a la
sangre. Entre sus componentes hay células muy especializadas: los leucocitos
o células blancas están encargadas de atacar bacterias, virus y en general a
todo cuerpo extraño que pueda dañar nuestro organismo; las plaquetas son
las encargadas de acelerar el proceso de coagulación, defensa del cuerpo cuando
se encuentra una parte expuesta; los eritrocitos o células rojas llevan
el oxígeno y el alimento a todas las células del cuerpo.
El corazón es prácticamente una doble
bomba que suministra la fuerza necesaria para que la sangre circule a través de
los dos sistemas circulatorios más importantes: la circulación pulmonar en los
pulmones y la circulación sistemática en el resto del cuerpo. La sangre primero
circula por los pulmones y posteriormente por el resto del cuerpo. Comenzaremos la
descripción del funcionamiento del corazón considerando la sangre que sale al
resto del cuerpo, por el lado izquierdo del mismo.
La sangre es bombeada por la contracción de los
músculos cardiacos del ventrículo izquierdo a una presión de casi 125 mm de Hg
en un sistema de arterias que son cada vez más pequeñas (arteriolas) y
que finalmente se convierten en una malla muy fina de vasos capilares. Es en
ellos donde la sangre suministra el O2 a las células y recoge el CO
de ellas. Después de
pasar por toda la malla de vasos capilares, la sangre se colecta en pequeñas
venas (vénulas) que gradualmente se combinan en venas cada vez más
grandes hasta entrar al corazón por dos vías principales, que son la vena cava
superior y la vena cava inferior.
La sangre que llega al corazón pasa
primeramente a un reservorio conocido como aurícula derecha donde se almacena;
una vez que se llena se lleva a cabo una contracción leve (de 5 a 6 mm de Hg) y
la sangre pasa al ventrículo derecho a través de la válvula tricúspide que se
ilustra en la figura 9. En la siguiente contracción ventricular, la
sangre se bombea a una presión de 25 mm de Hg pasando por la válvula pulmonar a
las arterias pulmonares y hacia los vasos capilares de los pulmones, ahí recibe
O2 y se desprende del CO2 que pasa al aire de los
pulmones para ser exhalado.
La sangre recién oxigenada regresa al corazón
por las venas de los pulmones, llegando ahora al reservorio izquierdo o
aurícula izquierda. Después de una leve contracción de la aurícula (7 a 8 mm de
Hg) la sangre llega al ventrículo izquierdo pasando por la válvula mitral. En
la siguiente contracción ventricular, la sangre se bombea hacia el resto del
cuerpo, y sale por la válvula aórtica. En un adulto el corazón bombea cerca de
80 ml por cada contracción.
Es claro que las válvulas del corazón deben funcionar en forma rítmica y
acoplada, ya que de no ser así el cuerpo puede sufrir un paro cardiaco.
Actualmente, las válvulas pueden sustituirse si su trabajo es deficiente. (Vite, 2012)
De lo anterior, es obvio que el corazón realiza
un trabajo. Las presiones de las dos bombas del corazón no son iguales: la
presión máxima del ventrículo derecho llamada sístole es del orden de 25
mm de Hg, los vasos sanguíneos de los pulmones presentan poca resistencia al
paso de la sangre. La presión que genera el ventrículo izquierdo es del orden
de 120 mm de Hg, mucho mayor que la anterior, ya que la sangre debe viajar a
todo el cuerpo. Durante la fase de recuperación del ciclo cardiaco o diástole,
la presión típica es del orden de 80 mm de Hg. La gráfica de presión se muestra
en la figura 10.
Durante una cirugía o en terapia intensiva, es frecuente que la presión
venosa central de la sangre se mida en forma directa, para lo cual se introduce
un catéter (tubo flexible delgado) por una de las venas del brazo hasta llegar
a la aurícula, este catéter está además conectado a una botella de suero y a un
tubo capilar graduado en centímetros, que colocado verticalmente a la altura
del corazón mide la presión venosa.
Un método para medir la presión arterial
sistólica y diastólica es usar el esfigmomanómetro, que consiste en un manguito
inflable de aproximadamente 13 cm. de ancho, que se coloca alrededor del brazo,
conectado a un manómetro (medidor de presión) de mercurio, tubo que tiene un
depósito de mercurio en su parte inferior y está graduado en milímetros.
La presión de aire en el manguito se eleva
hasta sobrepasar la presión sistólica, logrando así colapsar la arteria humeral
e impidiendo el flujo de sangre por ella. Si se deja salir lentamente el aire
del manguito, cuando la presión sobre la arteria alcance el valor de la presión
sistólica la sangre comenzará a fluir a través de la arteria, lo cual se puede
detectar por medio del sonido que produce. La sangre fluirá en forma
intermitente hasta alcanzar la presión diastólica, lo cual se detecta porque el
sonido desaparece. La
sangre tiene una densidad de 1.04 g/cm³, muy cercana a la del agua que es de
1.00 g/cm³, por lo que podemos hablar del sistema circulatorio como un sistema
hidráulico donde las venas y las arterias son similares a mangueras. Como
sucede con cualquier circuito hidráulico, la presión en el sistema circulatorio
varía a través del cuerpo, la acción de la gravedad es muy notoria en las
arterias donde la presión varía de un punto a otro. Sabemos de la física, que los líquidos en
reposo trasmiten íntegramente y en todas direcciones las presiones que se les
aplican, lo que no sucede así cuando éstos se hallan en movimiento a través de
un tubo. Este último es el caso cuando consideramos el sistema circulatorio: el
fluido es la sangre y las arterias y venas los tubos del circuito. Si el
líquido fluye por un tubo recto en forma rítmica, el flujo es laminar, es decir
que puede imaginarse como un conjunto de láminas concéntricas que se deslizan
una sobre otra, la central será la de mayor velocidad mientras que la que está
tocando al tubo tendrá la mínima velocidad. Si consideramos las velocidades de
las diferentes capas de líquidos en un tubo tendremos que el fluido que está en
contacto con la pared del tubo que lo contiene prácticamente no se mueve, las
moléculas del fluido que se mueven a mayor velocidad son las que se encuentran
en el centro del tubo.
La energía necesaria para que el líquido viaje por el tubo debe vencer
la fricción interna de una capa sobre otra. Si el líquido tiene una viscosidad
el flujo sigue siendo laminar, siempre y cuando el valor de la velocidad del
fluido V por el diámetro del tubo d dividido entre el valor no exceda de un
valor crítico conocido como número de Reynold si Re es mayor que 2 000, la corriente laminar
se rompe y se convierte en turbulenta, es decir, forma remolinos, chorros y
vórtices. La energía
requerida para mantener una corriente turbulenta es mucho mayor que la
necesaria para mantener una corriente laminar. La presión lateral ejercida
sobre el tubo aumenta. Aparecen vibraciones que pueden ser detectadas como
sonido. En la circulación humana normal el flujo es laminar, rara vez es
turbulenta, con excepción de la aorta y bajo condiciones de ejercicio intenso. Los glóbulos rojos de
la sangre en una arteria no están uniformemente distribuidos, hay más en el
centro que en los lados, lo cual produce dos efectos: uno, cuando la sangre
entra a un conducto pequeño a un lado del conducto principal, el porcentaje de
glóbulos rojos que pasan será ligeramente menor que en la sangre que se
encuentra en el conducto principal; el segundo efecto es más importante, debido
a que el plasma sanguíneo se mueve más lentamente a lo largo de las paredes de
los vasos que los glóbulos rojos, la sangre en las extremidades tiene un
porcentaje mayor de glóbulos rojos que cuando deja el corazón, el cual es
aproximadamente del orden de un 10%. En el estudio del movimiento de los líquidos,
el gasto o caudal es una cantidad importante. El gasto Q es el volumen de
líquido V que fluye por el conducto estudiado dividido entre el tiempo t que
tarda en fluir: . Para un tubo rígido dado, de radio r y
longitud 1, el volumen del líquido de viscosidad está relacionado con el
gradiente de presión de un extremo a otro del tubo (Pl - P2). El matemático
francés Poiseville encontró que el gasto está relacionado con estos parámetros
así:
Como la resistencia R al paso del líquido es el
gradiente de presión entre el gasto, la ecuación puede expresarse como:
Donde PI - P2 está en N/m², en y R están en m. Esta ecuación nos dice que si duplicamos el
radio del tubo dejando iguales los otros parámetros, el gasto aumenta 16 veces;
esto es muy importante aun cuando es sólo una aproximación en el caso del flujo
sanguíneo, ya que la ecuación es válida para el caso de tubos rígidos y las
arterias tienen paredes elásticas las cuales se expanden ligeramente con cada
pulso cardiaco, además, la viscosidad de la sangre cambia ligeramente con la
velocidad del flujo.
Como se indica en la figura 10, la caída de presión más alta en el
sistema cardiovascular ocurre en la región de las arteriolas y capilares. Los
capilares tienen paredes muy delgadas que permiten la difusión del oxígeno y del
dióxido de carbono de manera fácil. Para entender por qué no revientan, debemos
ver cómo se relaciona la presión dentro del tubo P, con el radio del tubo R y
la tensión que siente debido al fluido T en sus paredes. La presión es la misma
en las paredes, de modo que la fuerza por unidad de longitud que empuja hacia
fuera es R P. Por otro lado, existe una fuerza de tensión T por unidad de
longitud que mantiene unido al tubo. Debido a que el sistema (pared-fluido)
está en equilibrio se debe cumplir: T = RP así si el radio del tubo es muy
pequeño, la tensión también lo es. Las enfermedades del corazón son una de las
mayores causas de mortandad en el mundo. Muchas de ellas incrementan la carga
de trabajo del corazón o reducen su habilidad para trabajar a la velocidad
normal. El trabajo
hecho por el corazón es aproximadamente la presión promedio por el volumen de
sangre bombeado. Aquello que incrementa la presión o el volumen de sangre
bombeado incrementará el trabajo hecho por el corazón; por ejemplo, una alta
presión sanguínea (hipertensión) causa que la tensión muscular se incremente en
proporción a la presión, o bien una rápida actuación del corazón (taquicardia)
también incrementa la carga de trabajo.
Un ataque cardiaco se produce por el bloqueo de
una o más arterias al músculo cardiaco causando que una porción del corazón
quede sin irrigación y muera (infarto). Otra enfermedad del corazón es la falla por
congestionamiento, caracterizada por agrandamiento del corazón y reducción de
su capacidad para proporcionar una circulación adecuada cosa que puede
explicarse por lo visto anteriormente, ya que si el radio del músculo cardiaco
aumenta al doble, la tensión en el músculo debe aumentar al doble para mantener
constante la presión, sin embargo, debido a que el músculo cardiaco está
distendido, no se produce la fuerza suficiente para una circulación normal. El
tratamiento médico consiste en reducir la carga de trabajo del corazón, o bien
remplazarlo ya sea por otro o por uno artificial. Cuando las señales eléctricas que activan el
músculo cardiaco son inadecuadas, se puede ayudar al enfermo con un marcapasos
que sirve para regular el ritmo cardiaco. Otro problema frecuente es el mal
funcionamiento de las válvulas cardiacas. Hay dos tipos de defectos: cuando la
válvula no abre lo suficiente (estenosis) o cuando no cierra bien
(insuficiencia). En el caso de la estenosis el trabajo se incrementa ya que
gran parte de él se hace contra la obstrucción de la abertura estrecha y se
reduce el suministro de sangre a la circulación general; en el caso de
insuficiencia, parte de la sangre bombeada fluye hacia atrás reduciendo la
sangre en la circulación. Estos problemas son ahora corregidos por medio de
válvulas artificiales o bien remplazándolas por válvulas humanas que
previamente han sido esterilizadas por radiación.
Es importante aclarar que en caso de tener que
introducir cualquier dispositivo al cuerpo humano, éste tiene que ser
compatible, es decir, debe estar hecho con un material que no cause rechazo del
organismo, lo cual ha dado lugar a numerosas investigaciones sobre nuevos
materiales que cumplan con los requisitos necesarios. Otro tipo de enfermedades del sistema
cardiovascular tiene que ver con los vasos sanguíneos; quizá el más
problemático es la formación de un aneurisma, sobre todo si éste se presenta en
el cerebro. Un aneurisma es un pequeño globo que se forma al incrementarse el
diámetro de una arteria en alguna sección, como resultado de un debilitamiento
de las paredes de la arteria. El incremento en el diámetro aumenta la tensión
en la pared. El rompimiento del aneurisma frecuentemente es mortal,
especialmente si esto ocurre en el cerebro. La formación de placas escleróticas sobre las
paredes de la arteria causa que el flujo sea turbulento, ya que angosta el
interior del tubo provocando que aumente la velocidad de la sangre. Algunas veces,
una placa puede desprenderse de la pared y viajar con la sangre hasta quedar
atrapada en alguna arteria pequeña impidiendo así el paso del flujo para la
irrigación de alguna parte del organismo. Cuando sucede en el cerebro, causa la
muerte. Otra enfermedad
frecuente son las venas varicosas o várices que no sólo constituyen un problema
de estética, sino que pueden causar complicaciones serias. Se deben a que las
válvulas venosas, que deberían permitir el flujo de sangre sólo en un sentido
(hacia el corazón), no funcionan bien y dejan que la sangre circule en ambos
sentidos. Generalmente se presenta este problema en las venas largas de las
piernas y se resuelve quitando estas venas: la sangre regresa al corazón por
otras vías.
Actualmente, la ciencia y la técnica han alcanzado un desarrollo que
permite no sólo detectar sino tratar las enfermedades del sistema
cardiovascular. Tan sólo hace 25 años un ataque cardiaco no tenía remedio y una
gran parte de la gente que lo sufría moría como consecuencia, ahora se cuenta
con equipo que detecta el tipo de problema y equipo que lo resuelve. El electrocardiograma
es una de las herramientas más útiles en el diagnóstico de las enfermedades del
corazón, es el registro sobre la piel de los potenciales eléctricos del corazón.
Los nervios y los músculos, como ya vimos antes, trabajan por medio de
corrientes eléctricas; los correspondientes al corazón están además encerrados
en un conductor eléctrico que es el torso, de modo que a través de la piel
podemos registrar en diferentes partes del cuerpo los potenciales eléctricos
generados por el corazón.
Cada contracción del músculo cardiaco se lleva a cabo por un flujo de
corriente el cual provoca una diferencia de potencial en la parte externa de
las fibras del músculo y la superficie del cuerpo. La corriente se establece
mientras el potencial de acción se propaga o durante el periodo de
recuperación. Las
diferencias de potencial son registradas por medio de electrodos colocados
sobre la piel y amplificadas para poder graficarse dando como resultado el
electrocardiograma (ECG). Si los electrodos se colocan en diferentes posiciones
sobre el cuerpo, la señal registrada sufrirá cambios, es por ello que el
registro del ECG se lleva a cabo en lugares anatómicos bien definidos. Resulta muy interesante
el desarrollo de los electrodos adecuados para el registro del ECG. No puede
usarse cualquier metal. Actualmente se usan electrodos de plata con una capa de
cloruro de plata depositada en la cara que está en contacto con la piel; presentan
una baja resistencia y no producen señales de ruido indeseable para un buen
registro. En
pacientes que han sufrido un ataque cardiaco puede presentarse un cambio
repentino en el ritmo: el orden de las contracciones asociadas con el bombeo
normal del corazón cambian produciendo una fibrilación (contracción no
coordinada) ventricular que daña la acción de bombeo; el paciente puede morir
en minutos a menos que sea desfibrilado. La desfibrilación consiste en hacer pasar una
corriente de 20 amperes a través del corazón durante 5 seg, como se muestra en
la figura 11, para lograr que todas las fibras del músculo cardiaco se
contraigan simultáneamente, después de lo cual el corazón puede iniciar de
nuevo su ritmo normal.
La aurícula y el ventrículo están separados por una capa gruesa que no
conduce electricidad ni propaga los pulsos nerviosos, es el nódulo
atrioventricular el que tiene a su cargo la función de conducir los impulsos de
la aurícula a los ventrículos, lo cual conforma la acción de bombeo del corazón.
Si este nódulo es dañado, los ventrículos no reciben ninguna señal de la
aurícula y como consecuencia no paran de bombear; sin embargo, hay centros de
paso naturales en los ventrículos que proveen un pulso si no se ha recibido
ninguno de la aurícula por un lapso de 2 segundos, el resultado es que el
corazón trabaja a un ritmo de 30 pulsos-minuto. El paciente no se muere, pero
lleva una vida de semiinválido.
Este problema ya tiene solución: actualmente se
implanta a estos pacientes un marcapasos que consiste en un generador que
proporciona 72 pulsos/minuto, colocándoselo como se muestra en la figura 12. Como ya hemos dicho,
todos los dispositivos que se introducen en el cuerpo humano deben estar
cubiertos por un material que no sea rechazado por éste, ni provoque infección;
esto abre un campo de investigación para la búsqueda de materiales adecuados.
Los marcapasos cardiacos están hechos de elementos electrónicos de la más alta
calidad, ya que de ellos depende la vida del paciente, cubiertos por un armazón
de acero con superficie de titanio. Las partes flexibles se recubren con
silastic. Se ha encontrado que estos materiales no causan problemas y pueden
permanecer en el interior del cuerpo por años, ya que tampoco los dañan los
líquidos internos.
PERFILES DE FLUJO.
A pesar de que la sangre es levemente más
pesada que el agua, es muchísimo más gruesa/viscosa. La viscosidad de la sangre
es una medida de la resistencia al flujo es entre 3,5 a 5,5 veces la del agua.
La viscosidad del plasma es ceca de 1,5 a 1m8 veces la del agua. La viscosidad
de la sangre se incrementa a medida de la cantidad de células disueltas en ella
aumenta, así como cuando aumenta la cantidad de proteínas. Una sangre más viscosa es más resistente al
movimiento, lo cual implica que se requiere una mayor presión sanguínea para
que esta se mueva a través de los vasos sanguíneos. Adicionalmente, una alta
viscosidad sanguínea es un factor que predispone a coagulaciones no
controladas. En las personas sanas, un incremento en la viscosidad sanguínea
causada por una producción de células sanguíneas de tipo defensivo y a la
deshidratación causada por la fiebre por enfermedades leves como
la gripe es fácilmente tolerable. Sin embargo, en pacientes con
sangre de por sí muy viscosa, como aquellos con enfermedades pulmonares, in
incremento adicional puede conllevar a la coagulación sanguina, al
taponamiento de las arterias y por lo tanto a infartos obstructores o a
derrames internos. Incluso, la resistencia al movimiento de la sangre puede
llegar a ser tan alto que el musculo cardíaco o miocardio puede
llegar a ser insuficiente para empujar la
sangre, lo que conlleva a un
infarto del miocardio.
LA VISCOSIDAD DEPENDE DE:
·
HEMATOCRITO
·
LA
VELOCIDAD DEL flUJO
·
LA
AGREGACIÓN DE LOS ERITROCITOS
·
LA
DEFORMABILIDAD DE LOS ERITROCITOS
·
EL
RADIO DEL VASO
En el presente
trabajo se trata de representar Los Principios: de Blaise Pascal (1623-1662),
filósofo, matemático y físico francés, considerado una de las mentes
privilegiadas de la historia intelectual de Occidente, el estudio de su
principio se basa en la prensa hidráulica. En el Principio de Arquímedes se
dice que nació en el 212 a.C.), notable matemático e inventor griego, que
escribió importantes obras sobre geometría plana y del espacio, aritmética y
mecánica y su estudio es basado en las fuerzas sobre una porción de fluido en
equilibrio con el resto del fluido.
Por último, el
teorema de Bernoulli se refiere a la circulación de fluidos incompresibles, de
manera que podremos explicar fenómenos tan distintos como el vuelo de un avión
o la circulación del humo por una chimenea. El estudio de la dinámica de los
fluidos fue bautizado hidrodinámica por el físico suizo Daniel Bernoulli, quien
en 1738 encontró la relación fundamental entre la presión, la altura y la
velocidad de un fluido ideal. El teorema de Bernoulli demuestra que estas
variables no pueden modificarse independientemente una de la otra, sino que
están determinadas por la energía mecánica del sistema
PRINCIPIO DE PASCAL
PASCAL, BLAISE
Blaise Pascal
(1623-1662), filósofo, matemático y físico francés, considerado una de las
mentes privilegiadas de la historia intelectual de Occidente.
Blaise Pascal
Blaise Pascal, conocido como matemático, científico y autor, abrazó la religión
hacia el final de su corta vida. Pascal argumentaba que es razonable tener fe,
aunque nadie pueda demostrar la existencia o inexistencia de Dios; los
beneficios de creer en Dios, si efectivamente existe, superan con mucho las
desventajas de dicha creencia en caso de que sea falsa. Hulton Deutsch
Calculadora de Pascal En 1642, Blaise Pascal desarrolló una calculadora
mecánica para facilitarle el trabajo a su padre, un funcionario fiscal. Los
números se introducen en las ruedas metálicas delanteras y las soluciones
aparecen en las ventanas superiores.Dorling Kindersley Nació en
Clermont-Ferrand el 19 de junio de 1623, y su familia se estableció en París en
1629. Bajo la tutela de su padre, Pascal pronto se manifestó como un prodigio
en matemáticas, y a la edad de 16 años formuló uno de los teoremas básicos de
la geometría proyectiva, conocido como el teorema de Pascal y descrito en su
Ensayo sobre las cónicas (1639).
En 1642
inventó la primera máquina de calcular mecánica. Pascal demostró mediante un
experimento en 1648 que el nivel de la columna de mercurio de un barómetro lo
determina el aumento o disminución de la presión atmosférica circundante. Este
descubrimiento verificó la hipótesis del físico italiano Evangelista Torricelli
respecto al efecto de la presión atmosférica sobre el equilibrio de los
líquidos. Seis años más tarde, junto con el matemático francés Pierre de
Fermat, Pascal formuló la teoría matemática de la probabilidad, que ha llegado
a ser de gran importancia en estadísticas actuariales, matemáticas y sociales,
así como un elemento fundamental en los cálculos de la física teórica moderna.
Otras de las contribuciones científicas importantes de Pascal son la deducción del llamado ‘principio de Pascal’, que establece que los líquidos transmiten presiones con la misma intensidad en todas las direcciones (véase Mecánica de fluidos), y sus investigaciones sobre las cantidades infinitesimales. Pascal creía que el progreso humano se estimulaba con la acumulación de los descubrimientos científicos.
VIDA Y OBRAS
Pascal abrazó
el jansenismo y en 1654 entró en la comunidad jansenista de Port Royal, donde
llevó una vida rigurosamente ascética hasta su muerte, ocho años más tarde. En
1656 escribió sus 18 Provinciales, en las que ataca a los jesuitas por sus
intentos de reconciliar el naturalismo del siglo XVI con el catolicismo
ortodoxo. Su declaración religiosa más destacada apareció después de su muerte
acaecida el 19 de agosto de 1662; se publicó en forma fragmentaria en 1670 en
la Apología de la religión cristiana.
En estos
escritos (que más tarde se incorporaron a su obra principal) propone las
alternativas de la posible salvación y condenación eterna, sugiriendo que sólo
se puede lograr la salvación mediante la conversión al jansenismo. Pascal
sostenía que se lograra o no la salvación, el último destino de la humanidad es
pertenecer después de la muerte a un reino sobrenatural que puede conocerse
solamente de forma intuitiva.
La última obra
importante de Pascal fue Pensamientos sobre la religión y sobre otros temas,
publicada también en 1670. En esta obra intentó explicar y justificar las
dificultades de la vida humana por el dogma del pecado original, y sostenía que
la revelación puede ser entendida sólo por la fe, que a su vez se justifica por
la revelación. En los escritos de Pascal, que defienden la aceptación de un
modo de vida cristiano, se aplica frecuentemente el cálculo de probabilidades;
argumentaba que el valor de la felicidad eterna es infinito y que, aunque la
probabilidad de obtener dicha felicidad por la religión pueda ser pequeña, es
infinitamente mayor que siguiendo cualquier otra conducta o creencia humana.
Una
reclasificación de su obra Pensamientos (un cuidadoso trabajo comenzado en 1935
y que continuaron varios eruditos) no reconstruye su Apología, pero permite al
lector seguir el camino reflexivo que el mismo Pascal habría seguido.
3 EVALUACIÓN
Pascal fue uno
de los más eminentes matemáticos y físicos de su época y uno de los más grandes
escritores místicos de la literatura cristiana. Sus trabajos religiosos se
caracterizan por su especulación sobre materias que sobrepasan la comprensión
humana. Se le clasifica, generalmente, entre los más finos polemistas
franceses, especialmente en Provinciales, un clásico de la literatura de la
ironía. El estilo de la prosa de Pascal es famoso por su originalidad y, en
particular, por su total falta de artificio. Sus lectores pueden comprobar el
uso de la lógica y la apasionada fuerza de su dialéctica.
4. ESTUDIOS REALIZADOS
Para sumergir
totalmente en agua una colchoneta inflable necesitamos empujarla hacia abajo.
Es más fácil sostener un objeto pesado dentro del agua que fuera de ella.
Cuando buceamos pareciera que nos apretaran los tímpanos. Éstos y muchos otros
ejemplos nos indican que un líquido en equilibrio ejerce una fuerza sobre un
cuerpo sumergido. Pero ¿qué origina esa fuerza?, ¿en qué dirección actúa?,
¿también el aire en reposo ejerce fuerza sobre los cuerpos?, ¿qué determina que
un cuerpo flote o no? Éstas son algunas de las cuestiones que aborda la
estática de fluidos: el estudio del equilibrio en líquidos y gases. Un fluido
en reposo en contacto con la superficie de un sólido ejerce fuerza sobre todos
los puntos de dicha superficie. Si llenamos de agua una botella de plástico con
orificios en sus paredes observamos que los chorritos de agua salen en
dirección perpendicular a las paredes. Esto muestra que la dirección de la
fuerza que el líquido ejerce en cada punto de la pared es siempre perpendicular
a la superficie de contacto.
En el estudio
de los fluidos, resulta necesario conocer cómo es la fuerza que se ejerce en
cada punto de las superficies, más que la fuerza en sí misma. Una persona
acostada o parada sobre una colchoneta aplica la misma fuerza en ambos casos
(su peso). Sin embargo, la colchoneta se hunde más cuando se concentra la
fuerza sobre la pequeña superficie de los pies. El peso de la persona se
reparte entre los puntos de la superficie de contacto: cuanto menor sea esta
superficie, más fuerza corresponderá a cada punto. Se define la presión como el cociente entre el
módulo de la fuerza ejercida perpendicularmente a una superficie (F
perpendicular) y el área (A) de ésta:
En fórmulas
es: p=F/A
La persona
parada ejerce una presión mayor sobre la colchoneta que cuando está acostada
sobre ella. La fuerza por unidad de área, en cada caso, es distinta. Cuando
buceamos, la molestia que sentimos en los oídos a una cierta profundidad no
depende de cómo orientemos la cabeza: el líquido ejerce presión sobre nuestros
tímpanos independientemente de la inclinación de los mismos. La presión se
manifiesta como una fuerza perpendicular a la superficie, cualquiera sea la
orientación de ésta.
Fuente: https://hernanleon1002.wordpress.com/fisica-de-fluidos-y-termodinamica/primer-corte/marco-teorico/principio-de-pascal/
Fuente: https://hernanleon1002.wordpress.com/fisica-de-fluidos-y-termodinamica/primer-corte/marco-teorico/principio-de-pascal/
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