PRESION HIDROSTATICA

LABORATORIO DE FÍSICA PRESIÓN HIDROSTÁTICA Informe numero 1

OBJETIVO:

Comprobar la existencia de la presión hidrostática en loa líquidos y determinar mediciones de la presión con el manómetro en el laboratorio.

Determinar la densidad de una sustancia por método gráfico

PRECONCEPTO: Fluido, presión, densidad, presión hidrostática, gravedad, volumen, masa.

MATERIAL Manómetro en forma de U

Agua

Capsula manométrica

Regla graduada

Aceite y alcohol

Soporte universal

Probeta graduada

Balanza

Papel milimetrado

MONTAJE

TEORIA

Es muy conocido el hecho de que los líquidos presionan hacia abajo, sobre el fondo del recipiente que los contiene y hacia los lados sobre las paredes del mismo. El volumen de un líquido está sometido a la acción de la gravedad, el peso del líquido que se encuentra en la parte superior ejerce una presión sobre el líquido que se encuentra en la parte inferior, es decir la presión bajo el agua aumenta con la profundidad, como la presión hidrostática es P=dxgxh, entonces se observa que la presión es independiente del área de la vasija y de su forma pues solamente influye la densidad del liquido y su altura.

La densidad es una característica de cada sustancia y es el cociente entre la masa y el volumen y veremos que el valor de esta es independiente de la cantidad de sustancia que se escoja.

PROCEDIMIENTO

1. Observamos el montaje e inicialmente realizamos un experiencia de diferencia de presión para manejar el manómetro, el líquido que contenga debe ser agua, uno de los extremos en U va con una manguera, en comunicación a la capsula de presión. El otro extremo del tubo en U queda libre comunicándose con la atmosfera. La presión P1 del tubo del manómetro en que se encuentra conectada la manguera está dada por

P1= P + ρ x gx h1,

Donde P es la presión que se va a medir, y h1 altura que nos marca el nivel del agua en el tubo

La otra rama del manómetro la presión está dada por P2

P2= Pa + ρ x g x h2,

Pa es la presión atmosférica y h2 altura que nos marca el nivel del agua en el tubo.

Como P1 = P2 entonces la presión manométrica será: P + ρxgxh1 = Pa + ρxgxh2 y se obtiene

P - Pa= ρ x g (h1 - h2)

a. Tomamos el recipiente de vidrio y lo llenamos aproximadamente las ¾ partes. Para que la regla movible esta colocada en su posición correcta, colocamos la marca cero a ras de agua y el desplazamiento lo hicimos en el tubo que se encuentra en la parte de atrás.

b. Hallamos la presión manométrica para 5, 10, 15, 20cm.

Rta: Ph=d*g*h

Pa=Ph+Po-------Pa=d*g*h+Po

d=1g/cm3-------1000kg/cm3 (presión atmosférica del 02-23-2010)=1009Pa

5cm(1m/100cm)=0.05m

1cm(1m/100cm)=0.1m

15cm(1m/100cm)=0.15m

20cm(1m/100cm)=0.2m

P=1000kg/m3*9.8m/s2*0.05m+1009Pa

P=490Pa +1009Pa

P=1499Pa

P=1000kg/m3*9.8m/s2*0.1m+1009Pa

P=980Pa +1009Pa

P=1989Pa

P=1000kg/m3*9.8m/s2*0.15m+1009Pa

P=1470Pa +1009Pa

P=2479Pa

P=1000kg/m3*9.8m/s2*0.05m+1009Pa

P=1960Pa +1009Pa

P=2969Pa

¿Qué podemos concluir?

Rta: al aumentar la altura proporcionalmente la presion manometrica tambien lo hace ya que es directamente proporcional los dos valores

a. Realizamos una gráfica en papel milimetrado, de presión manométrica en función de la altura en que se encuentra sumergida la capsula.

Pa la presión atmosférica de la estación meteorológica en el momento del experimento

a. Para hallar la presión hidrostática , se lleno el recipiente hasta la altura de 20cm, introducimos la membrana con varia profundidades (5, 10, 15, , sucesivamente y esperar que el líquido este en reposo. Y hallamos

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