Tengo una pregunta bastante básica sobre hidrostática que me está molestando y me encantaría recibir ayuda.
Supongamos que tengo un tubo dentro de un tanque de agua (la abertura del tubo está dentro del agua) y digo que el agua dentro del tubo sube a cierta altura sobre la superficie del agua dentro del tanque. Así, la presión de la superficie del agua dentro del tubo sería , dónde es la densidad del agua. Ahora tengo los siguientes dos casos:
(1) Supongamos que agrego, digamos, de agua al tanque. Espero que el nivel del agua dentro del tubo también aumente por .
(2) Supongamos que ahora agrego, digamos, de aceite (que tiene una densidad menor que el agua) al tanque. Espero (podría estar equivocado aquí) que el nivel del agua dentro del tubo no aumente.
No puedo convencerme a mí mismo a través de la simple fórmula de dependencia de la presión sobre la altura de por qué cualquiera de estos casos que describí es cierto.
Me encantaría obtener ayuda aquí y saber lo que me estoy perdiendo.
Supongamos que tengo un tubo dentro de un tanque de agua (la abertura del tubo está dentro del agua) y digo que el agua dentro del tubo sube a cierta altura sobre la superficie del agua dentro del tanque.
Eso es imposible: Ley de los Vasos Comunicantes .
Si te refieres al efecto capilar y usas un tubo lo suficientemente delgado, h viene dado por la ley de Jurin, supongamos que uno es correcto. Para la suposición dos, suponiendo que la abertura del tubo permanezca en el agua por debajo de la interfase aceite-agua, el agua no subirá 5 cm cuando se agreguen 5 cm de aceite. Aumentará en la cantidad que aumentaría si se agregara agua equivalente al peso del aceite, un poco menos de 5 cm, ya que el agua es un poco más pesada que el aceite en volumen.