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Presión Atmosférica

La atmósfera es una capa gaseosa de aproximadamente 100 km de espesor que envuelve a la Tierra. Cualquier objeto cercano a la superficie terrestre vive inmerso en ella y por tanto estará sometido a su presión, tal y como lo está cualquier objeto dentro de un fluido.

Al igual que los fluidos, cuanto mayor es la profundidad, mayor es la presión. En este caso, la profundidad se refiere a la proximidad con la superficie de la Tierra. Por tanto, cuanto más cercanos nos encontremos, mayor será la presión atmosférica que deberemos soportar y cuanto más nos alejemos de la superficie, sufriremos menor presión.

Presión atmosférica: Es la fuerza que ejerce el aire atmosférico sobre la superficie terrestre.

De todas formas, los gases que conforman la atmósfera varían su temperatura constantemente y su peso sobre nuestras cabezas cambia, lo que provoca que en un mismo punto de la Tierra la presión no sea siempre la misma. De hecho, esos cambios de presión son los responsables de que los gases se desplacen de un sitio a otro provocando los cambios climáticos.

Experiencia de Torricelli

El físico italiano Evangelista Torricelli fue el primer hombre que midió la presión atmosférica. Para ello, introdujo mercurio (Hg) en un tubo de vidrio, lo tapó con la mano y le dio la vuelta para luego introducirlo en otro recipiente lleno también de mercurio. Soltó la mano y descubrió que el mercurio del tubo apenas descendía. Después de realizar la misma experiencia repetidas veces durante muchos días pudo comprobar que aunque la altura del mercurio en el tubo variaba en cada prueba, aproximadamente rondaba los 760 mm, incluso utilizaba tubos de distinto diámetro.

Este fenómeno es debido a que la atmósfera realiza una presión en la superficie del recipiente impidiendo que el tubo pueda vaciarse. Si se realiza esta experiencia en una montaña, al ser la presión atmosférica menor el tubo se vaciará más.

Unidades de medida

Como presión que es, en la S.I. la presión atmosférica se mide en Pascales (Pa), aunque para este tipo específico se suelen emplear otras como atmósferas (atm), bares (b), milibares (mb) o el milímetro de mercurio (mmHg):

•Una atmósfera en la presión que se necesita para equilibrar una columna de 760 mm de mercurio. 1 atm = 101325 Pa, aunque en ocasiones se suele utilizar 1 atm = 101300 Pa

•1 b = 100000 Pa

•1 mb = 100 Pa

•Un milímetro de mercurio es la presión necesaria para aumentar la altura del mercurio en el tubo de Torricelli un milímetro. 1 mmHg = 133,3 Pa

Aparatos de Medida

Si queremos conocer cuál es la presión atmosférica en un sitio determinado de la Tierra, podemos hacer uso de los barómetros, ya sea el barómetro de mercurio o el barómetro aneroide.

Barómetro De Mercurio

Este instrumento de medida de la presión atmosférica te será familiar, porque de hecho es que se trata del tubo de Torricelli estudiado anteriormente, al que se le incluye una escala graduada.

Barómetro Aneroide

Se trata de una caja que contiene aire a baja presión. Adosada a dicha caja se incluye una varilla metálica que mueve una aguja situada sobre un disco graduado. Cuando aumenta la presión se comprime la caja y sube la varilla, y viceversa.

Presión absoluta

Esta equivale a la sumatoria de la presión manométrica y la atmosférica. La presión absoluta es, por lo tanto superior a la atmosférica, en caso de que sea menor, se habla de depresión. Ésta se mide en relación al vacío total o al 0 absoluto.

Es la presión de un fluido medido con referencia al vacío perfecto o cero absoluto. La presión absoluta es cero únicamente cuando no existe choque entre las moléculas lo que indica que la proporción de moléculas en estado gaseoso o la velocidad molecular es muy pequeña. Ester termino se creó debido a que la presión atmosférica varia 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. Para medir la presión absoluta se utiliza el barómetro que igual mide la presión atmosférica Los instrumentos que miden la presión absoluta se llaman barómetros, y son los que usan los meteorólogos para conocerla y te la informan por la radio. De modo que a la presión absoluta también se la llama barométrica. Lo podemos expresar así:

Presión barométrica = presión manométrica + presión de la atmósfera

Medición de presión absoluta (Figura 3)

Este es un instrumento para medir la presión atmosférica, es decir, la fuerza por unidad de superficie ejercida por el peso de la atmósfera.

Instrumento para la medición de la presión absoluta (figura 4)

Presión relativa

Esta se mide en relación a la presión atmosférica, su valor cero corresponde al valor de la presión absoluta. Esta mide entonces la diferencia existente entre la presión absoluta y la atmosférica en un determinado lugar.

Los manómetros son incapaces de medir presiones absolutas (toman como “0 de referencia” al espacio que habitamos nosotros, que sabemos que no vale 0); por esa razón, a las lecturas que dan estos instrumentos las llamamos presiones manométricas o relativas

Se llama presión manométrica a la diferencia entre la presión absoluta o real y la presión atmosférica. Se aplica tan solo en aquellos casos en los que la presión es superior a la presión atmosférica, pues cuando esta cantidad es negativa se llama presión de vacío.

Manómetro aneroide de doble escala: en kPa (kilo pascales) (figura 5)

Medición de presión relativa (figura 6)

Temperatura

La Temperatura es una magnitud que mide el nivel térmico o el calor que un cuerpo posee. Toda sustancia en determinado estado de agregación (sólido, líquido o gas), está constituida por moléculas que se encuentran en continuo movimiento. La suma de las energías de todas las moléculas del cuerpo se conoce como energía térmica; y la temperatura es la medida de esa energía promedio.

También la temperatura se define como una propiedad que fija el sentido del flujo de calor, ya que éste pasa siempre del cuerpo que posee temperatura más alta al que la presenta más baja. Cualitativamente, un cuerpo caliente tiene más temperatura que

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