Proyecto Física - Presion.

Domínguez Rivera Alberto Fermín                                                618

Hernández Díaz Leopoldo Maximiliano

Rodríguez Juárez Luis Alberto

Vargas Martínez José de Jesús

PRESIÓN

• Planteamiento

Si se tiene una manguera con agua y en uno de sus extremos se le coloca un embudo con un globo a manera de émbolo, ¿Qué le sucederá al líquido cuando se presione el globo con la mano? ¿Qué sucederá si dicho embudo se sumerge a distintas alturas en el recipiente con agua? ¿A qué se debe esto?

• Objetivo

Observar de qué manera el agua está relacionada con la presión de los cuerpos sumergidos en ella a una cierta distancia. Explicar la relación profundidad-presión.

• Hipótesis

Al presionar el globo la fuerza ejercida sobre el aire contenido en el tubo hará que el líquido se eleve. De igual forma al sumergir la manguera con el embudo y el globo, podremos notar cómo a medida que ésta llega al fondo de la botella el líquido contenido en la manguera comenzará a elevarse por el lado más cercano, es decir el lado libre.

• Marco Teórico

“La forma en que la presión en un fluido varía con la profundidad se demuestra considerando un recipiente de líquido en reposo. Imaginemos que aislamos una columna rectangular de agua, entonces la fuerza sobre el fondo del recipiente bjo la columna o sobre la mano, es igual al peso del liquido que constituye la columna F=w=mg. Puesto que la densidad es p=m/V, la masa de la columna es igual a la densidad multiplicada por el volumen es decir, m=pV.  (Suponemos que el lpiquido es incomprensible, asi que p es constante).

 El volumen de la columna aislada de líquido es igual a la altura de la columna multiplicada por el área de la base, o bien, V =Ha. Por lo tanto escribimos

F= w=mg=pVg= pghA

Como p = F/A, la presión a una profundidad h, debida al peso de la columna, es p=pgh            (9.9)

Este es un resultado general para líquidos incomprensibles. La presión es la misma en todos los puntos de un plano horizontal a una profundidad h (si p y g son contantes). Observe que la ecuación 9.9 es independiente del área de la base de la columna rectangular 9.7 y obtendríamos el mismo resultado.

Al deducir la ecuación 9.9 no tomamos en cuenta la aplicación de una preión a la superficie vierta del líquido. Este factor se suma a una profundidad h para dar una presión total de :

P = po + pgh (líquido incomprensible de densidad constante)    (9.10)

Donde po es la presión aplicada a la superficie del líquido (es decir, la presión en h=0).

En el cado de un recipiente abierto, po =pa (la presión atmosférica), es decir, el peso (fuerza) por unidad de área de los gases atmosféricos que están arriba de la superficie del líquido. La presión atmosférica media en el nivel del mar utiliza también como unidad llamada atmósfera (atm).

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