Física

Grupo: 605-A

Práctica No. 3 Presión hidrostática

Nombres: Lozoya Mexicano Edith

Montes Gutiérrez Alejandra

Peñaloza Albarrán Diana Alicia

Pérez Vázquez Rocío Guadalupe

Rodríguez Montiel Ricardo

Profesora: Huerta Romero Virgen Guadalupe 

Práctica No. 3– Presión hidrostática

Objetivo

Que  el alumno compruebe  la existencia de la presión hidrostática en los líquidos y por medio de la observación responda como actúa dicha presión al introducir algunos objetos en agua.

Fundamentos teóricos

PRESION: Fuerza por unidad de superficie que ejerce un líquido o un gas perpendicularmente a dicha superficie.

PRESIÓN HIDROSTÁTICA: La presión hidrostática es la presión que un fluido ejerce sobre un cuerpo sumergido en él.

Esta presión hidrostática será igual al peso de la columna de fluido que “descansa” sobre cada unida de superficie del cuero sumergido. Matemáticamente (sin demostración):   , donde:[pic 1]

 = Densidad del líquido[pic 2]

g = Aceleración de la gravedad

h = altura de la columna de líquido, o profundidad a la que se halla el cuerpo

FLUIDO: Sustancia que cede inmediatamente a cualquier fuerza tendente a alternar su forma, con lo que fluye y se adapta a la forma del recipiente. Los fluidos pueden ser líquidos o gases.

VOLUMEN: Es el número que indica la presión de espacio que ocupa, se expresa en . [pic 3]

Es muy conocido el hecho de que los líquidos presionan hacia abajo, sobre el fondo del recipiente que los contiene y hacia los lados sobre las paredes del mismo. El volumen de un líquido está sometido a la acción de la gravedad, el peso del líquido que se encuentra en la parte superior ejerce una presión sobre el líquido que se encuentra en la parte inferior, es decir la presión bajo el agua aumenta con la profundidad,

Datos experimentales y Análisis de resultados

Materiales: Agua, colorante vegetal, vasos de precipitado, “pipa”.

Procedimiento:

- Ponga un poco de colorante vegetal en un vaso de precipitado de 1L de capacidad, llene el vaso  aproximadamente a 750 ml.

1. Sumerja lentamente en el vaso de precipitado el recipiente en forma de bombilla de manera invertida,

 ¿Qué pasa con el aire en su interior?

1. Predecir: Se harán burbujas y se llenara de líquido.

2. Observa: El líquido entra y va subiendo al mismo tiempo que está siendo sumergido.

3. Explica: La presión hidrostática ejerce una mayor presión sobre la presión atmosférica permitiendo que el líquido suba sin obtener alguna resistencia del aire.

 ¿La bombilla desplazará un cierto volumen de agua cuando se introduce en el agua?

1. Predecir: Si como todo objeto sumergido aumentara el volumen en el vaso de precipitado.
2. Observar: El volumen cambia en poca cantidad.
3. Explica: Al sumergir la bombilla en el agua , esta sube un poco debido a la masa que se le agrega al líquido.

 ¿Este volumen desplazado es constante?

1. Predecir: No el volumen regresa a su normalidad cuando sacamos la bombilla del vaso de precipitado.
2. Observar: El agua colorada desciende proporcionalmente a la salida de la bombilla.
3. [pic 4]Explica: El volumen desciende cuando la presión del líquido baja al salir hacia el exterior.

1. Sumerja lentamente y verticalmente el dispositivo en forma de pipa, tapando con el dedo índice el extremo del tubo:

¿Qué pasa con el aire en el interior del dispositivo?

1. Predecir: el líquido sube
2. Observar: El aire opone una resistencia al líquido.
3. Explica: La presión atmosférica opone resistencia a la fuerza hidrostática del líquido lo que le impide sacar el aire total de la pipa.

1. Use el dispositivo a diferentes profundidades como si fuera una pipeta, tape el extremo superior de este y retire del recipiente, saque del agua el dispositivo sin  retirar el dedo del tubo y verifique el nivel de líquido en el tubo. 

¿Cuál sería la interpretación que daría a esta actividad?

R: El tapar el orificio del tubo permite que la fuerza atmosférica que se encuentra en el interior no se disperse hacia el exterior, por lo que la fuerza ejercida sobre el agua será menor y no alcanzara a llegar hasta el final del orificio tapado.

[pic 5] [pic 6] [pic 7]

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