PRACTICA # 4

PRESIONES

1. INTRODUCCIÓN.-

La presión indica la relación entre una fuerza aplicada y el área sobre la cual actúa una.

En cualquier caso en que exista presión, una fuerza actuara en forma perpendicular

sobre una superficie y es igual a: P = F / A

Esta expresión matemática indica que cuanto mayor sea la fuerza aplicada mayor será

la presión para una misma área así pues cuando la fuerza aumenta al doble y el área

también al doble, la presión decrece a la mitad. Pero si el área en que actúa una

fuerza disminuye a la mitad, la presión aumenta al doble. Vale decir que la presión es

inversamente proporcional al área.

La presión atmosférica es la presión que ejerce el aire, como cualquier otra sustancia

cercana a la tierra, es atraído por ella, el aire tiene peso debido a esto, la capa

atmosférica que envuelve a la tierra y que alcanza una altura de 40 km ejerce una

presión sobre todos los cuerpos sumergidos en ella. Esta presión es la presión

atmosférica.

La presión manométrica se mide con un manómetro, ya sea de tipo Bourdon, columna

de agua tubos en U, etc., la lectura que proporciona este instrumento depende de la

presión atmosférica.

2. OBJETIVOS:

2.1 Objetivo General.-

Determinar la Presión Manométrica experimentalmente

2.2 Objetivos Específicos.-

Determinar la presión manométrica del Mercurio

Determinar la presión manométrica del Agua

Determinar la presión manométrica de la Muestra (Pilfrut)

3. FUNDAMENTO TEÓRICO.-

P|¿|=Patm+Pmanométrica(1)¿

Pman=ρ∗g∗h (2 )

Nota.- Considerar la Presión Atmosférica y gravedad de Sucre.

Patm desucre=542,8mmHg ; gsucre=9.789m

s2

4. DESCRIPCIÓN DEL EXPERIMENTO:

4.1 Material.-

3 Manómetros en U

Flexómetro o Regla

3 Jeringas

Marcador

4.2 Reactivos:

Mercurio

Agua del grifo

Pilfrut

5. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Limpiar los manómetros con agua.

Introducir el agua de grifo en un manómetro y la muestra (pilfrut) en el otro

manómetro a una cierta altura.

Con la jeringa introducir un volumen (que se indica en cada tabla) de aire al

manómetro y medir la diferencia de alturas del agua. Hacer esto para el mercurio y

la muestra (pilfrut).

Con los datos tomados calcular la presión manométrica para cada reactivo.

Con la presión manométrica calcular la presión absoluta de cada reactivo.5.1. Imágenes del Experimento

Muestra (pilfrut) Manómetro en U

6. CÁLCULOS:

6.1Tablas.-

PARA EL MERCURIO

Con una ρ=13550Kg

m3a20 ° C

Para hallar presión manométrica del mercurio utilizo la ecuación 2

Pman=13550Kg

m3∗9.789 m

seg2∗0.05m=6632.0475Pa

Calculo de presión en atmosferas

6632.0475Pa∗1atm101333Pa

=0.0654 atm

Cálculo de presión en bares

6632.0475 Pa∗0.00001 ¿̄1Pa

=0.0663 ¿̄ ¿

Calculo de presión en psia

6632.0475Pa∗0.00014 psia

1 Pa=0.9285 psia

Calculo de presión en torricelli

6632.0475Pa∗0.00750 torr

1Pa=49.7404 torr

Calculo de presión en mm Hg

6632.0475Pa∗0.00750mmHg

1Pa=49.7404mmHg

PARA EL MERCURIO

V aireH

(m)Pman

(mmHg)P|¿|¿

(mmHg)Pman

(Psig)P|¿|¿

(Psia)P|¿|¿ Pascal

(Pa)P|¿|¿

(bar)P|¿|¿

(atm)P|¿|¿

(kPa)1-0 0.043 42.712 585.504 0.8262 11.3207 78059.1561 0.7805 0.7704 7.8 E72-0 0.087 86.564 629.356 1.6733 12.1698 83913.8573 0.8391 0.8281 8.4 E74-0 0.165 163.932 706.724 3.1705 13.6658 94220.9046 0.9422 0.9299 9.4 E7

6-0 0.244 242.744 785.536 4.6928 15.1898 104737.7888

1.0474 1.0336 1.8 E8

8-0 0.316 314.032 856.824 6.0720 16.5682 114231.936 1.1423 1.1274 1.1 E8

10-0 0.384 381.976 924.768 7.3854 17.8820 123301.9944

1.2330 1.2168 1.2 E8

14-0 0.504 500.916 1043.708 9.6844 20.1820 139147.8213

1.3915 1.3733 1.4 E8

16-0 0.535 532.228 1075.02 10.2896 20.7873 143335.5285

1.4334 1.4145 1.4 E8

PARA EL AGUA

Con una ρ=983 .3Kg

m3

V aireH

(m)Pman

(mmHg)P|¿|¿

(mmHg)Pman

(Psig)P|¿|¿

(Psia)

P|¿|¿ Pascal

(Pa)

P|¿|¿ (bar)

P|¿|¿ (atm)

P|¿|¿ (kPa)

1-0 0.052-0 0.1834-0 0.2915-0 0.4487-0 0.5358-0 0.669-0 0.78

PARA LA MUESTRA (CHIQUICHOC)

Con una ρ=1050Kg

m3

V aireH

(m)Pman

(mmHg)P|¿|¿

(mmHg)Pman

(Psig)P|¿|¿

(Psia)P|¿|¿ Pascal

(Pa)Pab s

(bar)P|¿|¿

(atm)P|¿|¿

(kPa)

1-0 0.072 740,0484 1282,8484 14,31020 24,80624 171030,3151,71030

3 1,68801,71E+0

8

2-0 0.163 1675,3874 2218,1874 32,39670 42,89274 295730,409

2,957304 2,9187

2,96E+08

3-0 0.247 2538,7772 3081,5772 49,09193 59,58797 410838,188

4,108382 4,0547

4,11E+08

5-0 0.361 3710,5205 4253,3205 71,74975 82,24579 567055,888

5,670559 5,5965

5,67E+08

6-0 0.466 4789,7577 5332,5577 92,61879

103,11483 710940,611

7,109406 7,0165

7,11E+08

7-0 0.537 5519,5277 6062,3277

106,73023

117,22627 808234,091

8,082341 7,9767

8,08E+08

9-0 0.581 5971,779 6514,5795 115,4753 125,9713 868528,642 8,68528 8,5718 8,69E+0

5 6 9 6 8

6.2 Gráficas del experimento.-

0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.50

2

4

6

8

10

12

14

16

V vs. P

MercurioAguaMuestra

0 2 4 6 8 10 12 14 160

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

P vs. V

MercurioAgua Muestra

0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.50

2

4

6

8

10

12

14

16

V vs 1/P

MercurioAguaMuestra

0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.50

5

10

15

20

25

P·V vs P

Mercurio Agua Muestra

7. RESULTADOS Y ANÁLISIS DE RESULTADOS.-

Las presiones manométricas que obtuvimos experimentalmente de las diferentes muestras las calculamos tomando en cuenta la gravedad y presión atmosférica de Sucre.

Obtuvimos para la primera medida, una presión manométrica de 0.0654 atm, a una altura de 0.050 m para el mercurio.Para el agua, obtuvimos una presión manométrica de 0.0098 atm a una altura de 0.104 m.

Para nuestra muestra (pilfrut), obtuvimos una presión manométrica de 0.0029 atm a una altura de 0.030 m.

8.- CONCLUSIONES.-

Logramos determinar experimentalmente la presión manométrica a la cual está sometido el mercurio, el agua y la muestra (pilfrut), en Sucre.

9.- BIBLIOGRAFÍA.-

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