Termodinamica Presión

Introducción

En este ensayo se aborda el tema de presión, por una tarea de investigación mandada por el Profesor francisco Javier Gutiérrez Morales, con el fin de ampliar el conocimiento de ello, así como el saber, su definición, sus formulas, sus tipos su factores de conversión, y sus instrumentos de medición, esto se hace con el fin de tener una idea mas amplia de todo lo que se encierra dentro de este ámbito.

Por otro lado conoceremos la manera de despejar la formula original, así como las diferentes unidades que se manejan, tanto para las conversiones como para la resolución de la misma formula.

En el inter descubriremos el huso que hoy le damos a los diferentes instrumentos de medición, así como su funcionamiento interno de algunos, ya que siempre es importante comprender el como se encuentran conformados este tipo de aparatos, para darnos una idea a gran escala de el por que funcionan de esa manera.

Investigar las siguientes definiciones:

Presión

La presión es considerada como una magnitud escalar que relaciona la fuerza con la superficie sobre la cual actúa, es decir, esta equivale a la fuerza que actúa sobre la superficie.

Cuando sobre una superficie plana de área (A) se aplica una fuerza normal (F) de manera uniforme su resultante viene siendo la presión (P).

Formulas:

La formula original para poder obtener la presión viene de la relación que existe entre la fuerza ejercida por la materia sobre una superficie, y en base a esta relación dale la siguiente formula:

Presión = Fuerza / Superficie o área, en donde de una manera abreviada queda como

Donde

P= Presión

F= La fuerza que se le aplica a esa área determinada

A= Es la superficie o área determinada a la que se le va aplicar esa fuerza

Existen varias formulas de presión, pero estas dependen de el tipo de superficie o área en que se encuentre el fluido o gas al que se le va a aplicar una fuerza, es decir la formula anterior es aplicable para superficies uniformes en las cuales la fuerza que se ejerce es uniforme en toda la superficie o area, pero en el caso de una superficie en un caso general donde la fuerza puede tener cualquier dirección y no estar distribuida uniformemente en cada punto la presión se utiliza la sigueitne formula:

Donde

P= Presión

F= Es la fuerza por unidad de superficie

n= es el vector normal de superficie

A= Es el área total de superficie

d= Derivada

En dado caso que queramos despejar la formula original de presión, nos quedaría de la siguiente manera:

TIPOS DE PRESIÓN

• PRESIÓN ABSOLUTA

• PRESIÓN ATMOSFÉRICA

• PRESIÓN MANOMÉTRICA

• PRESIÓN DE VACIO

Presión Absoluta.- Es la presión de un fluido medida con referencia al vacío perfecto o cero absoluto.

Este término se creó debido a que la presión atmosférica varía con la altitud y muchas veces los diseños se hacen en otros países a diferentes altitudes sobre el nivel del mar por lo que un término absoluto unifica criterios.

Presión Atmosférica.- Es la presión ejercida por la atmósfera de la tierra, se mide normalmente por medio del barómetro (presión barométrica).

A nivel del mar o en alturas próximas a éste, el valor de la presión es cercano a 14.7 lb/plg2 (760 mmHg), disminuyendo este valor con la altitud.

Presión Manométrica.- Es la presión superior a la atmosférica, que se mide por medio de un elemento que define la diferencia entre la presión absoluta y la presión atmosférica que existe.

El valor absoluto de la presión puede obtenerse adicionando el valor real de la presión atmosférica a la lectura del manómetro.

Presión de Vacío.- Es la presión menor que la Presión atmosférica.

Su valor está comprendido entre el Cero absoluto y el valor de la Presión atmosférica. Esta presión se mide con el Vacuómetro

Factores de conversión

Los factores de conversión no son nada mas ni nada menos que la equivalencia de un valor dado en una unidad en otro, y esto se realiza para poder obtener el valor que queramos en la unidad que necesitemos y solo consiste en conocer la equivalencia.

Anexo tabla de equivalencias

Instrumentos que miden la Presión

Los instrumentos para medir la presión son instrumentos de precisión fabricados para medir la presión sanguínea, la presión de líquidos y gases en tuberías o tanques de almacenamiento y la presión atmosférica, a grandes rasgos, teniendo para cada uso diversos equipos disponibles de acuerdo a las necesidades.
Dependiendo de las aplicaciones de los medidores de presión, son las unidades disponibles para sus resultados, además de que algunos reciben nombres diferentes dependiendo también del tipo de presión que van a medir.

Los mas comunes son los siguientes:

Manómetro de tubo de bourdon.- Este medidor de presión tiene una amplia variedad de aplicaciones para realizar mediciones de presión estática; es barato, consistente y se fabrica en diámetros de 2 pulgadas (50 mm) en caratula y tienen una exactitud de hasta 0.1% de la lectura a escala plena; con frecuencia se emplea en el laboratorio como un patrón secundario de presión.

Un manómetro con tubo bourbon en los que la sección transversal del tubo es elíptico o rectangular y en forma de C. Cuando se aplica presión interna al tubo, este se reflexiona elástica y proporcionalmente a la presión y esa deformación se transmite a la cremallera y de esta al piñón que hace girar a la aguja indicadora a través de su eje. Las escalas, exactitudes y modelos difieren de acuerdo con el diseño y aplicación, con lo que se busca un ajuste que de linealidad optima e histéresis mínima.

Manómetro de tubo abierto.- Un aparato muy común para medir la presión manométrica es el manómetro de tubo abierto. El manómetro consiste en un tubo en forma de U que contiene un líquido, que generalmente

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