Principio de Stevin

¿Qué es?

El principio de Stevin dice que la presión en un mismo fluido es igual en alturas iguales. En cierto modo, tiene sentido, ¿no?  Después de todo, la ecuación que nos proporciona la presión hidrostática en un punto viene dada por:

\[P=\rho g h\]

Es decir: depende sólo de la altura para un mismo fluido. Y para qué sirve este principio?

Es interesante para nosotros cuando encontramos problemas con tubos en forma de “U”. Normalmente, tendremos fluidos inmiscibles. Pero el as bajo la manga es: igualar las presiones a una misma altura en un mismo fluido!

¿Qué quieres decir?

Lo entenderás mejor con las siguientes imágenes.

Vasos comunicantes

Los vasos comunicantes son vasos en forma de “U” que pueden contener uno o más líquidos.

Ten en cuenta que en esta imagen, las alturas de los fluidos no están niveladas. Pero podemos igualar las presiones en los puntos (1) y (2), porque son puntos del mismo fluido \(B\) que están a la misma altura.

Pero presta atención a esto: tiene que ser en el mismo fluido!

¿Entiendes? Además, presta atención a un hecho: puede haber más de dos fluidos dentro de estos vasos comunicantes.

Ejemplo:

La regla sigue siendo la misma: hay que buscar puntos del mismo fluido. Veremos esto mejor en las preguntas.

Manómetro en U 

Es prácticamente lo mismo que un vaso comunicante, sólo que uno de los extremos no se abre “al aire libre”. En general, en un lado tenemos un gas ejerciendo una presión diferente de la presión atmosférica.

Pero vale la pena el principio de Stevin: iguala las presiones a la misma altura de un sólo fluido

En este caso, basta con igualar las presiones de los puntos M y N

¿Cool? ¡Vamos a practicar esto!