Presión Atmosférica e Hidrostática Profesor: Felipe Bravo Huerta

Presión Atmosférica

Presión Atmosférica

Presión Atmosférica Es la presión que el Peso del Aire ejerce sobre la superficie terrestre y sobre cualquier otra superficie que se encuentre en ella Cuando se mide la presión atmosférica, se está midiendo la presión que ejerce el peso de una columna de aire sobre 1 [m2] de área en la superficie terrestre

Presión Atmosférica Presión Atmosférica Normal: 1 (atm) = 14,7 (psi) 1 (atm) = 101.300 (Pa) 1 (atm) = 76 cm de Mercurio 1 (atm) = 760 (Torr)

Experimento de Torricelli Torricelli tomó un tubo de vidrio de 1m de longitud que está cerrado por uno de sus extremos. Posteriormente lo llenó con mercurio, tapando el extremo abierto con un dedo e invirtiendo el tubo, sumergió este extremo en un recipiente con mercurio. Al destapar el tubo vertical, se comprobó que la columna liquida del recipiente, equilibraba el peso de la columna de mercurio. Se observó que arriba del mercurio, en el tubo, hay un vacío, si se hiciera un orificio en esta parte, a fin de permitir la entrada del aire en la columna, descendería hasta nivelarse con el mercurio del recipiente.

Experimento de Torricelli Ya que el valor del tubo era de 76 cm, Torricelli llegó a la conclusión de que el valor de la presión atmosférica, equivale a la presión ejercida por una columna de mercurio de 76 cm de altura, es decir, Por este motivo, una presión de 76 cmHg = 1 atm = 1 atmósfera y se emplea como unidad de presión.

Experimento de Torricelli

Presión Hidrostática Sobre el objeto sumergido, el líquido ejerce fuerzas sobre cada punto en las superficies de éste, que apuntan en todas direcciones. Una parte de ellas, se cancelan mutua-mente y sólo resulta una fuerza neta perpendicular a la superficie (flecha roja) En consecuencia, la fuerza ejercida por el líquido sobre cualquier punto de un objeto sumergido es PERPENDICULAR A LA SUPERFICIE DEL OBJETO. Lo mismo ocurre con las paredes del recipiente: La fuerza ejercida por el líquido sobre las paredes es perpendicular a ellas en todos los puntos.

Presión Hidrostática Al tomar una porción cilíndrica de agua, su Volumen será: V En la parte superior de la porción de agua, actúa la presión atmosférica P0 . En la parte inferior, actúa una presión equivalente a la Presión Atmosférica más la presión debido al peso de la porción de agua.

Presión Hidrostática Como F es el peso de la porción de agua: F=mg La masa de la porción de agua equivale a m=  V El Volumen de la porción de agua es: V = A h

Presión Hidrostática Finalmente, se obtiene la Presión Total P ejercida sobre el área inferior de la porción cilíndrica de líquido : Siendo PH =  g h la Presión Hidrostática