Presion Vs Profundidad

Introducción

El objetivo de esta práctica fue determinar e interpretar la relación de la presión con la profundidad en un fluido a través del movimiento de un cuerpo que se mueve con una trayectoria lineal.

La hidrostática es el estudio de los fluidos en reposo o en situaciones de equilibrio, además en estas situaciones de equilibrio se basan las leyes de Newton (primera y la tercera ley), en donde serán muy importantes los conceptos de presión, densidad y flotación.

La presión es la fuerza perpendicular que actúa sobre la superficie de un cuerpo cuando este es sumergido en un fluido en equilibrio y esta denotada por .

En un fluido incomprensible en equilibrio si y (altura) aumenta, p (presión) disminuye; es decir, al subir en el fluido la presión disminuye, esto está indicado en la siguiente ecuación:

Si y son las presiones en las alturas y respectivamente, y si y son constantes entonces:

El peso específico para los fluidos esta definido como el peso por unidad de volumen de una sustancia y se obtiene por la siguiente formula:

Métodos

Materiales y procedimiento experimental

El montaje experimental realizado en el experimento de la variación de la Presión vs. Profundidad en un fluido fue instalar la barra de acero de 1m a la mesa de trabajo en la cual se ubico el banco de altura graduable donde pusimos la probeta de 1000 mL e introducimos la manguera que estaba sujetada a una regla Faber Castell de medición minima en mm de forma vertical, sujetada mediante la nuez y pinza de sujeción y se le conecto el sensor de presión absoluta Pasco que a su vez se conecto a la interfaz Science Workshop. Luego de encender el computador, ejecuto el programa DataStudio y configuramos el equipo; en la opción de muestreo instalamos el sensor de presión absoluta, luego seleccionamos la opción conservar datos solo si se solicita y habilitamos la opción del nombre para darle el nombre de profundidad a la variable con sus respectivas unidades de medición en cm y precisión de 0.01.

Después se lleno en un 80% la probeta con un fluido (agua), introducimos la manguera de tal forma que hiciera contacto con la superficie del fluido, mediante el programa DataStudio seleccionamos la opción de medidor digital y tomamos la presión en este punto denominada presión atmosférica, luego se registraba presionando el botón conservar, repetíamos este proceso cuando subíamos la probeta mediante la banca de altura graduable en una escala de 1 cm y tomábamos la presión es este punto y así sucesivamente hasta llegar al fondo de la probeta (sin tocarla). Por ultimo se crearon los respectivos gráficos presión vs profundidad para el ensayo con el fluido utilizado (agua).

Resultados

Gráfica No. 1: variación de la presión vs. Profundidad para el fluido (agua) del experimento.

La variación de la presión vs. Profundidad en un fluido incompresible esta denotada por: equivalente a la ecuación como lo muestra la gráfica No. 1 en la cual se observa que el comportamiento es lineal, es decir, que a medida que aumenta la profundidad aumenta la presión, ya que hay una relación de proporcionalidad.

En la grafica la pendiente es la densidad por la gravedad expresada así: y el corte

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