Termo

. UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES PLANTEL ARAGÓN INGENIERÍA MECÁNICA LABORATORIO DE TERMODINÁMICA PRACTICA #2 CONCEPTOS FUNDAMENTALES: “PRESIÓN” POR: CARTUJANO VERGARA JAIR ARMANDO PANIAGUA CAMPOS JOSÉ DANIEL PROFESOR: ING. ALEJANDRO RODRÍGUEZ LORENZANA JUEVES 17:30-19:00 HRS FECHA DE REALIZACIÓN:08/09/2011 FECHA DE ENTREGA: 15/09/2011Conceptos Fundamentales Página 1

2. ObjetivoAplicar los conceptos de presión, presión atmosférica, presión absoluta, presión manométrica, para comprender elfuncionamiento de un barómetro de Torricelli y sus diferentes tipos de aplicaciones.Actividades 1. Determinar la presión atmosférica local mediante un barómetro de Torricelli. 2. Determinar las presiones absolutas en un sistema de bombeo. 3. Determinar la presión absoluta en el punto B mediante la obtención de la diferencia de presiones, con un manómetro diferencial en un sistema de bombeo.Material 1 barómetro de Torricelli. 1 flexometro 1 sistema de bombeoSustancias Agua MercurioAspectos teóricosPresión.- india la relación entre una fuerza perpendicular aplicada y el área sobre la cual actúa.Donde:P= presión(N/m2, lb/in2)F= fuerza(N, lbf)A= área (m2, in2)Esta expresión indica que cuando mayor sea la fuerza aplicada, mayor será la presión para una misma área.Peso específico.- es el peso del cuerpo por su unidad de volumen:Donde: = peso específico(N/m3, lb/in3)P=peso del cuerpo (N,lbf)V=volumen (m3, in3)Conceptos Fundamentales Página 2

3. Peso específico de un líquido.- es la densidad del fluido por la gravedad, o bien el peso por unidad de volumen defluido: óDonde: = peso específico (N/m3, lb/in3) = densidad absoluta del líquido (Kg/m3, lb/in3)g= gravedad (m/s2)P=peso del cuerpo (N,lbf)V=volumen (m3, in3)Presión hidrostática.- es la ejercida por los líquidos en forma perpendicular a las paredes del recipiente que loscontiene. Dicha presión actúa en todas direcciones y solo es nula en la superficie libre del líquido. Se calcula de lasiguiente forma:Donde:P= presión(N/m2, lb/in2) = densidad absoluta del líquido (Kg/m3, lb/in3)g= gravedad local (m/s2, in/s2)h= altura (m, in)Presión Atmosférica.- la atmosfera es una capa de aire constituida por el 20% de oxígeno, 79% de nitrógeno y el1% de otros gases. Debido a su peso ejerce una presión sobre todos los cuerpos que están en contacto con ella,por ello se le llama presión atmosférica.Esta presión varía con la altura, por lo que al nivel del mar tiene su máximo valor o presión normal equivalente a: 1atm= 760mm Hg= 1.013 x 105 PaEn la ciudad de México su valor aproximado es de: 586 mm Hg= 0.78x 105 PaTorricelli fue el primero en construir un barómetro de mercurio en 1642.Presión manométrica.- es aquella que se mide por encima de la presión atmosférica. Los dispositivos para medirpresión manométrica se llaman manómetros, por ejemplo, un manómetro de uso común es el de un tubo abiertoo manómetro de líquido, el cual tiene forma de “U”, generalmente contiene mercurio, pero si se requiere mayorsensibilidad existen otros que pueden contener agua o alcohol. Son utilizados para medir la presión en calderas,tanques de gas o cualquier recipiente a presión.Conceptos Fundamentales Página 3

4. Presión vacuometrica.- se mide por debajo de la presión atmosférica, por lo que se le conoce como presión devacío.Presión absoluta y presión de vacío.- la presión relativa es tomada como punto de referencia de un valor dado, yaque los manómetros y vacuometricos indican la presión relativa a la presión atmosférica. En un sistema la presiónrelativa se refiere al vacío perfecto o presión cero, la presión relativa manométrica y vacuometrica se refieren a ladiferencia entre la presión absoluta de un sistema y la presión atmosférica de la localidad. La presión referida alvacío perfecto se le da el nombre de presión absoluta. Pabs=Patm+Prel Pabs.vac=Patm-Pvac Pabs.man=Patm+PmanCuando la presión en un sistema es menor que la presión atmosférica la presión es negativa. Se denota con unsigno negativo si es presión manométrica de vacío (vacuometrica).Principio fundamental de hidrostática.- la presión ejercida por un líquido en cualquier punto de un recipiente estáen función del peso específico y de la altura que hay en el punto considerado a la superficie del líquido.Principio de flotación o empuje hidrostático.- el empuje hidrostático ascensional W es numéricamente igual a lasuma de los pesos de los líquidos desplazados por el cuerpo sumergido, y cuyas densidades respectivas sondiferentes. Esta dado por:Donde:W= empuje hidrostático(N, lb)g = gravedad = densidad de los fluidos desplazadosV, V´= volumen desplazado por cada liquidoSi un fluido es un gas:Si la densidad del cuerpo sumergido ( : El cuerpo flota El cuerpo está suspendido El cuerpo se hundePrincipio de Pascal.- “si se aplica una presión a un fluido incomprensible (liquido), la presión se transmite, sindisminución, a través de todo el fluido”.Conceptos Fundamentales Página 4

5. Este principio se aplica al funcionamiento de la prensa idraulica y otros dispositivos semejantes en los quepequeñas fuerzas pueden vencer grandes fuerzas, es decir:Principio de Arquímedes.-

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