Presión - Manómetro de Bourdón y Barómetro

Universidad Rafael Landívar

Facultad de Ingeniería

Mecánica de Fluidos

Sec. 01

Práctica No. 2

Presión – Manómetro Bourdón

Y Barómetro

Jesús Andrés Mazariegos Carías 1314617

Guatemala, 05 de febrero de 2,020

Índice

Contenido

1.        Introducción        2

Objetivos        3

2.1 Objetivos Generales:        3

2.2 Objetivos Específicos:        3

2.        Marco Teórico        4

3.1 Experimento 1        4

2.2        Experimento 2        5

3.        Aplicación Real        6

4.        Análisis de Resultados        7

5.1 Datos Obtenidos        7

5.2 Cálculos Efectuados:        8

5.3 Discusión        10

5.        Conclusiones        11

6.        Lecciones Aprendidas        12

7.        Referencias Bibliográficas        13

8.        Anexos        14

1. Introducción

El presente reporte de laboratorio expresa en términos sencillos los conceptos que se requieren dominar para la realización de la práctica No. 2 que tiene por nombre Presión – manómetro Bourdón, barómetro. En la cual se trabajó con un manómetro de Bourdón y un dispositivo de localización como herramientas para encontrar valores que permitirán comprobar lo establecido por la teoría impartida en el curso Mecánica de Fluidos. Así mismo también presenta los datos y resultados obtenidos en los experimentos y su explicación correspondiente sobre el por qué se dan las variaciones respecto al valor teórico calculado.

Objetivos

2.1 Objetivos Generales:

Como objetivo general de la práctica se tiene comprender las relaciones de presión la fuerza aplicada, el área, la altura, y cómo estos afectan a los resultados buscados.

2.2 Objetivos Específicos:

Se tiene la obtención de valores de presión conforme se espera con base en la teoría aprendida a través del curso, así como también el funcionamiento de los instrumentos utilizados en la práctica.

1. Marco Teórico

3.1 Experimento 1

Manómetro de Bourdón:

Los manómetros son instrumentos de medición que se usan para medir la presión en determinados lugares. Miden la presión manométrica, que se define como la presión total que tiene el gas menos la presión atmosférica, por tanto, desprecia la presión atmosférica.

Consiste en un tubo aplanado con el que se forma una sección circular de unos 270° aproximadamente. En un extremo del tubo se sella y queda libre de sus desplazamientos, mientras al otro extremo se lo fija y está conectado a la cámara o a un conducto en el que la presión se mide.

Componentes:

[pic 1]

El experimento del manómetro de Bourdón relaciona el peso de las masas agregadas gradualmente con el área, resultando en diferentes medidas de presión, la cual se define como la cantidad de fuerza ejercida por unidad de área.

[pic 2]

Siendo P la presión,

A el área sobre la que se trabajó y,

F la fuerza o en este caso el peso agregado.

Así que para crear una gran cantidad de presión, se debe ejercer una fuerza muy grande o ejercer una fuerza sobre unas áreas pequeñas (o ambas).

1. Experimento 2

Presión Manométrica:

Es la diferencia entre presión absoluta y presión atmosférica (pe = pabs - pamb).  Se aplica en aquellos casos en los que la presión es superior a la presión atmosférica. Cuando esta cantidad es por debajo de la presión atmosférica hablamos de presión negativa o presión de vacío.

Barómetro:

Un barómetro es un instrumento de medición que sirve para evaluar la presión atmosférica. Es decir   detecta la presión ejercida por la atmósfera sobre algún punto determinado. Su unidad de medida es el hectopascal (hPa) la unidad hecto significa cien. Al ser inventado por el físico y matemático llamado Torricelli, también se le conoce como tubo de Torricelli.

Presión atmosférica:

Se crea por el peso de la envoltura aérea que rodea la tierra hasta una altura de aprox. 500 km. Hasta esta altura en la que prevalece la presión absoluta (Pabs = 0) la presión disminuye continuamente. Además, la presión atmosférica del aire está sujeta a fluctuaciones meteorológicas. A nivel del mar, el promedio de pamb es de 1013.25 hectopascales (hpa) correspondientes a 1013.25 milibares (mbar).

Presión Absoluta:

Es la suma de la presión atmosférica y la presión manométrica. Se mide en relación al vacío total, es decir al 0 absoluto.

1. Aplicación Real

Entre las aplicaciones reales en el campo de la ingeniería que se pueden mencionar se encuentra el principio de Pascal, el cual hace uso de la relación entre fuerza, área y la incompresibilidad de los fluidos para levantar del suelo objetos muy pesados sin necesidad de fuerzas tan grandes como las necesarias para hacerlo directamente. En los anexos del presente reporte se ejemplifica de manera gráfica el funcionamiento de este principio, utilizado en talleres automotriz para levantar autos sin ningún problema.

1. Análisis de Resultados

5.1 Datos Obtenidos

Experimento No. 1:

Tabla No. 1 Diámetro del émbolo

Fuente: Elaboración propia

Tabla No. 2 Presiones Manómetro de Bourdón

Fuente: Elaboración propia

Experimento No. 2:

Tabla No. 3 Altura y Presión Universidad

Fuente: Elaboración propia

Experimento No. 3:

Tabla No. 4 Altura y Presión Guatemala y Ubicaciones mundiales

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