Práctica 1PRESIONES

Laboratorio de termodinámica

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Conceptos teóricos.El término presión hidrostática se refiere alestudio de la presión a diferentes profundidadesen los fluidos sin movimiento.Un fluido es una sustancia que puede escurrirfácilmente y que puede cambiar de forma debido ala aplicación de pequeñas fuerzas. Por lo tanto, eltérmino fluido incluye tanto a los líquidos como alos gases.

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Presión (P)La presión en cualquier punto de la frontera de unsistema es la razón de la fuerza normal, F, ejercidasobre un área, A. Es una propiedad intensiva.

En el SI se utiliza el Pascal [Pa], definido como [N/m2].

Matemáticamente: 𝑃𝑃 = 𝐹𝐹 /𝐴𝐴

Presión absoluta (Pabs): Es la presiónen un punto determinado del sistemaya que se mide con respecto a unapresión igual a cero (Figura 1).

Presión manométrica (Pman):Es la diferencia entre la presiónabsoluta de un sistema y la presiónatmosférica. La lectura de unmanómetro es un ejemplo de presiónrelativa y ésta puede ser positiva onegativa (Figura 1).

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Presión manométrica positiva (Pman):Es la diferencia entre la presión absoluta de un sistema y la presión atmosférica,siendo la presión del sistema mayor que la presión atmosférica. En este caso lapresión absoluta del sistema (Figura 1) se calcula como:

Pabs = Patm + Pman

Presión manométrica negativa (Pvac): Es la presión que se presenta cuando lapresión atmosférica es mayor que la presión absoluta de un sistema (comúnmentese conoce como presión vacuométrica). La presión absoluta de un sistema cuyovalor de presión manométrica es negativo y se calcula como:

Pabs = Patm - Pvac

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Presión barométrica (Pbar) o atmosférica (Patm):

Es la presión que ejerce la atmósfera, es decir, el peso de la atmósfera que hay porencima de un área. Normalmente se conoce como presión barométrica debido a quepuede ser determinada utilizando un barómetro de Torricelli. Su valor depende de laubicación geográfica y el clima local.

La atmósfera estándar se utiliza como valor de referencia y se define en función dela altura de una columna de mercurio que es soportada a nivel del mar en unbarómetro de Torricelli, definiéndose como la presión ejercida por una columna demercurio, cuya longitud es precisamente de 760 [mm] a una temperaturacorrespondiente al punto de fusión del agua sometido a una aceleración gravitacionalestándar.

Equivalencia de la Presión atmosférica en otras unidades:

29.92 [in]Hg

1 [atm] 1.013 [bar]

101 325 [Pa]

14.7 [psi]

10.33 [m]H2O

1.043 [kgf/cm2 ]

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Manómetro

Un manómetro es un instrumento quepermite obtener el valor de la presión deun sistema.Puede consistir en un tubo en forma de Uque contiene un líquido. Un extremo deltubo está a una presión P, que se deseamedir (la del sistema), y el otro, encontacto con la atmósfera, está a unapresión Patm. Medir esta diferencia depresión en términos de la altura de unacolumna de líquido.

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Manual de prácticas FI Termodinámica. Extraído el 4-mayo-2018 desde: http://dcb.fi-c.unam.mx/CoordinacionesAcademicas/FisicaQuimica/Termodinamica/materias/termo2015/practicas.pdf

referencia

Elaborado por:M.A.I. Claudia Elisa Sánchez Navarro

Revisado por:Jefe de Academia de Termodinámica:

Ing. Martín Bárcenas EscobarJefa de Academia de Laboratorios:

Q. Antonia del Carmen Pérez LeónJefa de Departamento de Física y Química:

Q. Esther Flores CruzResponsable de Laboratorio de Termodinámica:

Ing. Alejandro Rojas TapiaProfesores:

M. en I. Abraham Martínez BautistaM. en I. Omar de Jesús Pérez

I.Q. Miriam Arenas SáenzIng. Ma. Guadalupe Pérez Hernández

Ayudante de profesor:Miriam del Carmen Medina López