PRENSA HIDRÁULICA

 
   Código de catalogación:
   F7

   Dimensiones:
   39 cm x 14.9 cm x 31.1 cm

   Materiales:
   Bronce, hierro fundido, acero 

   Datación: 
   Primer o segundo cuarto del siglo XX 

    Inventores: 
   Ducretet y Lejeune 

   Autor catalogación:
   J.A. Maroto y J. de Dios

   

 
Descripción:

        Este instrumento supone una aplicación del principio de Pascal, que afirma que la presión aplicada a un líquido encerrado dentro de un recipiente se transmite por igual a todos los puntos del fluido y a las propias paredes del mismo.

        La prensa hidráulica mostrada en la fotografía, modelo de demostración diseñado por Ducretet y Lejeune a finales del siglo XIX, consta esencialmente de dos cuerpos de bomba de distinto diámetro (en gris en la fotografía) unidos por un tubo; comunicado el cuerpo de la izquierda con un depósito de agua mediante un tubo de goma conectado en su extremo inferior, el agua es aspirada, lanzada y comprimida en el cuerpo de la derecha al maniobrar con la palanca; en ése instante el cuerpo de la derecha eleva un pistón macizo que termina en la plataforma de madera que lo cubre. Entre esta plataforma de madera y otra idéntica fijada a cierta altura sobre ella, se sitúan los objetos que se desean prensar o elevar. 

        Desde el punto de vista físico, aplicando la igualdad de presiones en los dos cuerpos que componen la prensa hidráulica, se entiende que con una pequeña fuerza Fi se puede elevar un cuerpo de mayor peso Fd.

        Efectivamente: sea Fi la fuerza ejercida por la palanca en el cuerpo izquierdo, siendo Ri el radio del émbolo de este cuerpo; por otro lado, sea Fd la fuerza ejercida por la palanca en el cuerpo derecho y Rd el radio del émbolo de este cuerpo. Aplicando que Pi = Pd (principio de Pascal) y recordando que P = F/A, donde A es el área del émbolo, queda que:

                   Fi = (Ri / Rd)2 · Fd

        por lo que, como Ri < Rd entonces Fi < Fd.

Aplicaciones didácticas:

        Se conecta un tubo de goma en el extremo inferior del cuerpo de la izquierda, mientras el otro extremo del tubo se sumerge en un recipiente con agua, situado, a ser posible, al mismo nivel de la prensa. Se sitúa una pesa de plomo sobre la plataforma de madera que cubre el cuerpo de la derecha y, antes de accionar la palanca, se tiene la precaución de cerrar la llave situada en el extremo inferior del mismo. Se acciona la palanca sucesivas veces hasta que se aprecia la elevación de la pesa de plomo con un mínimo esfuerzo. Una vez finalizada la experiencia se abre la llave, permitiendo así la salida del líquido.