miércoles, 4 de noviembre de 2015

TEOREMA DE TORRICELLI


Teorema de Torricelli
Cuando un líquido se encuentra confinado dentro de un recipiente permanecerá estático ysin ningún cambio físico hasta que un factor afecte tales condiciones. El factor más comúnes la aplicación de una fuerza externa al arreglo, ya sea un poco de viento tocando lasuperficie del líquido, un insecto, una bomba que se ha encendido, etc. Al existir talfuerza, se puede ver que el líquido se deforma muy fácilmente y si una parte de este, otodo, cambia de posición continuamente se dice que está fluyendo. Otro factor interesantepara que exista el flujo de un líquido es la presión ejercida entre sus moléculas sobre elrecipiente que lo contiene; imagínese que se perfora un orificio en alguna parte delrecipiente y por debajo del nivel del líquido, este empezará a fluir como producto delempuje de las moléculas que se encuentran por arriba. Por otro lado, ese flujo tendrá unavelocidad proporcional a la presión ejercida por el líquido; es fácil darse cuenta comounlíquido sale más rápidamente cuando existe más cantidad de este que cuando unrecipiente está casi vacío. Evangelista Torricelli se dio cuenta de tal situación yexperimentó cómo la velocidad de un fluido era cada vez mayor mientras la presión lo erapor igual, a esto enunció el siguiente teorema:La velocidad del chorro que sale por un único agujero en un recipiente es directamente proporcional a la raíz cuadrada de dos veces el valor de la aceleración de la gravedad multiplicada por la altura a la que se encuentra el nivel del fluido a partir del agujero.
Matemáticamente se tiene:
v = raíz cuadrada ((2 * g) * (h))Ejemplo de aplicación del teorema de Torricelli (vaciado de un recipiente):
Un depósito cilíndrico, de sección
La temperatura es una magnitud referida a las nociones comunes de calor medible mediante un termómetro. En física, se define como una magnitud escalarrelacionada con la energía interna de un sistema termodinámico, definida por el principio cero de la termodinámica. Más específicamente, está relacionada directamente con la parte de la energía interna conocida como «energía cinética», que es la energía asociada a los movimientos de las partículas del sistema, sea en un sentido traslacional, rotacional, o en forma de vibraciones. A medida de que sea mayor la energía cinética de un sistema, se observa que éste se encuentra más «caliente»; es decir, que su temperatura es mayor.En el caso de un sólido, los movimientos en cuestión resultan ser las vibraciones de las partículas en sus sitios dentro del sólido. En el caso de un gas idealmonoatómico se trata de los movimientos traslacionales de sus partículas (para los gases multiatómicos los movimientos rotacional y vibracional deben tomarse en cuenta también).

El desarrollo de técnicas para la medición de la temperatura ha pasado por un largo proceso histórico, ya que es necesario darle un valor numérico a una idea intuitiva como es lo frío o lo caliente.Multitud de propiedades fisicoquímicas de los materiales o las sustancias varían en función de la temperatura a la que se encuentren, como por ejemplo suestado (sólidolíquidogaseosoplasma), su volumen, la solubilidad, la presión de vapor, su color o la conductividad eléctrica. Así mismo es uno de los factores que influyen en la velocidad a la que tienen lugar las reacciones químicas.La temperatura se mide con termómetros, los cuales pueden ser calibrados de acuerdo a una multitud de escalas que dan lugar a unidades de medición de la temperatura. En el Sistema Internacional de Unidades, la unidad de temperatura es el kelvin (K), y la escala correspondiente es la escala Kelvin o escala absoluta, que asocia el valor «cero kelvin» (0 K) al «cero absoluto», y se gradúa con un tamaño de grado igual al del grado Celsius. Sin embargo, fuera del ámbito científico el uso de otras escalas de temperatura es común. La escala más extendida es la escala Celsius, llamada «centígrada»; y, en mucha menor medida, y prácticamente solo en los Estados Unidos, la escala Fahrenheit. También se usa a veces la escala Rankine (°R) que establece su punto de referencia en el mismo punto de la escala Kelvin, el cero absoluto, pero con un tamaño de grado igual al de la Fahrenheit, y es usada únicamente en Estados Unidos, y solo en algunos campos de la ingeniería.
En 1643 Torricelli realizó el descubrimiento del principio del barómetro, por el que pasó a la posteridad, que demostraba la existencia de la presión atmosférica, principio posteriormente confirmado por Pascal realizando mediciones a distinta altura. 
La unidad de presión torr se nombró en su memoria. 
Enunció, además, el teorema de Torricelli, de importancia fundamental en hidráulica. 


Principio del barómetro. 
En 1644 publicó su trabajo sobre el movimiento bajo el título Opera geométrica. La publicación, junto a esta obra, de varios trabajos sobre las propiedades de las curvas cicloides le supuso una agria disputa con Roberval, quien le acusó de plagiar sus soluciones del problema de la cuadratura de dichas curvas. 
Aunque no parece haber dudas de que Torricelli llegó al mismo resultado de forma independiente, no obstante, el debate sobre la primicia de la solución se prolongó hasta su muerte. 

Entre los descubrimientos que realizó, se encuentra el principio que dice que si una serie de cuerpos están conectados de modo tal que, debido a su movimiento, su centro de gravedad no puede ascender o descender, entonces, dichos cuerpos están en equilibrio. 

Descubrió además que la envolvente de todas las trayectorias parabólicas descritas por los proyectiles lanzados desde un punto con igual velocidad, pero en direcciones diferentes, es un paraboloide de revolución. Así mismo, empleó y perfeccionó el método de los indivisibles de Cavalieri. 

También realizó importantes mejoras en el telescopio y el microscopio, siendo numerosas las lentes por él fabricadas y grabadas con su nombre, que aún se conservan en Florencia. 

Torricelli es además célebre por el descubrimiento de un sólido infinitamente largo llamado hoy día el cuerno de Gabriel que se caracteriza por tener una superficie infinita pero que encierra un volumen finito. Este descubrimiento fue apreciado en aquélla época como una paradoja increíble, incluso por el propio Torricelli, provocando una fuerte polémica en torno a la naturaleza del infinito en la que intervino el filósofo Thomas Hobbes. 

Aquejado de una pleuresía, falleció en Florencia cuando contaba tan sólo treinta y nueve años y fue enterrado en San Lorenzo; dos siglos más tarde, en 1864 se erigió en Faenza, su ciudad natal, una estatua conmemorativa. 


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