Cálculo de la presión ejercida por el asiento de fakir, al - fc

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Cálculo de la presión ejercida por el asiento de fakir, al - fc
Exp. 5
Calculo de la presión ejercida por el
asiento de fakir, al sentarse en él.
I.- Objetivos
Calcular la presión que el conjunto de calvos del asiento de fakir ejercen sobre la piel del
cuerpo al sentarse sobre ella.
II.- Equipo y material empleado
1 pie de rey
1 asiento de fakir
1 pieza de papel o cartón de 35 x 40 cm
1 hoja de papel
1 lápiz
III.- Teoría
Para tener claros los conceptos relacionados con este experimento, se recomienda leer el
Epígrafe 2: La presión, del manual de Apoyo Técnico- Didáctico: Serie de Fluidos.
Allí encontramos que la presión que ejerce una fuerza dada al aplicarse sobre una superficie
en particular de área A, se define como:
presión 
magnitud  de  la  componente  normal  de  la  fuerza
área
simbólicamente lo expresa como:

FN
A
(1)
De la ecuación (1) podemos notar que en el Sistema Internacional de unidades (SI), las
unidades de la presión son N/m2, aunque también es común ver expresada esta magnitud en
pascales (Pa), sabiendo que 1 Pa = 1 N/m2
IV.- Diseño del experimento
Primero:
Se pone el papel o cartón cubriendo completamente los clavos del asiento de
fakir
Segundo:
Se sienta una persona en el asiento de fakir y se cuentan los puntos que los
clavos dejan sobre el papel.
Tercero: Se calcula el área total en que se apoya el cuerpo de la persona
Cuarto: Se calcula la presión de los clavos sobre la persona
V.- Desarrollo del experimento
1.2.3.4.5.6.7.8.-
Se coloca el asiento de fakir en una silla
Se cubren los clavos del asiento de fakir con la pieza de papel o de cartón.
Se sienta una persona en el asiento de fakir.
Se cuentan las marcas que dejan los clavos en la pieza de papel o cartón y se designa
por Nc. Se registra este número en la casilla correspondiente de Tabla de Datos.
Se mide con el pie de rey el diámetro de la punta de un clavo y se calcula su área A-i.
Se registra su valor en la casilla correspondiente de Tabla de Datos.
Se calcula el área total A de los clavos en contacto con el cuerpo. Se registra su valor
en la casilla correspondiente de Tabla de Datos
Se mide el peso W de la persona, en newtons. Se registra su valor en la casilla
correspondiente de Tabla de Datos
Se calcula la presión total p y se registra su valor en la casilla correspondiente de Tabla
de Datos
Peso W de la
Persona
en (N)
Número Nc de
marcas de
clavo en el
papel.
Área A1 de la
punta de un
clavo,
en (m2)
Área total
A = Nc► A1 de
apoyo
en (m2)
Presión total
W
P
A
del asiento sobre
el cuerpo
en (Pa)
Tabla de Datos
Conteste además las siguientes preguntas:
1.- ¿Si el asiento tuviese un sólo clavo de esas dimensiones, cuál sería la presión total que
éste ejercería sobre el cuerpo?
2.- Si el asiento tuviese uno o dos clavos únicamente, lo mas probable es que al sentarse
una persona los clavos se le insertarían en la piel ¿ porqué?
3.-
Explique en no más de cinco renglones, ¿porqué los clavos del asiento completo de
fakir no se insertan en el cuerpo de la persona ?

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