Práctica 2 Presión

Objetivo

Comprender el concepto de presión, conocer sus unidades y los instrumentos con los que se puede medir.

Introducción

La presión P es una variable termodinámica; se define como la magnitud de la fuerza normal (perpendicular) por unidad de área, ejercida por el sistema sobre su medio ambiente:

A≡ FA

Donde F es la magnitud de la fuerza normal ejercida sobre una pared de área A. La presión es una escalar, no un vector. Para un sistema en equilibrio mecánico, la presión a lo largo del sistema es uniforme e igual a la presión de su medio ambiente.

Dado que en el Sistema Internacional la unidad de fuerza es el Newton (N) y la de superficie es el metro cuadrado (m2), la unidad resultante para la presión es el newton por metro cuadrado (N/m2) que recibe el nombre de Pascal (Pa)

Pa= Nm2

Existen otras unidades muy utilizadas para medir la presión, aunque no pertenece al Sistema Internacional y son:

1 torr=1mmHg

1atm=760 torr=1.01325×105 Pa

1 ¿̄105 Pa=0.986 atm=750.062 torr

Referencias:

Levine, Físico-Química. Cuarta Edición, España: Mac Graw Hill 1996 Thomas Engel y Philip Reid, Química Física, Madrid: Pearson Educación 2006 http://www.educaplus.org/gases/con_presion.html

Cuestionario

1. ¿Cuál es el objetivo de la práctica?

Comprender el concepto de presión, conocer sus unidades y los instrumentos con los que se puede medir.

2. ¿Qué material vamos a utilizar? Manómetro en U de rama abierta Soporte para manómetro Jeringa desechable Líquido manométrico

3. ¿Qué vamos a medir y con qué lo vamos a medir?

Mediremos la presión manométrica con ayuda de un manómetro.

4. Describe brevemente el procedimiento

En el manómetro ajustar la posición del émbolo para que el nivel del líquido sea el mismo en ambas ramas. Presionar el émbolo y esperar a que se equilibre el sistema y registrar la altura de líquido en la rama abierta del manómetro y también la altura de la rama cerrada. Después sacar el émbolo y esperar a que se equilibre el sistema y medir la altura del émbolo en ambas ramas. Calcular la presión del gas en cada experimento.

5. ¿Qué vamos a calcular y cómo lo vamos a calcular?

Calcularemos la presión manométrica con la siguiente fórmula: Pman=ρgΔh

También calcularemos la presión absoluta: Pabs = Patm + Pman

Cuestionario Previo

1. Definir presión

Es la relación que existe entre una fuerza y la superficie sobre la que se aplica; se define como la magnitud de la fuerza normal (perpendicular) por unidad de área, ejercida por el sistema sobre su medio.

2. Indicar las unidades de presión en el SI y mencionar otras unidades para expresar la presión.

Pa= Nm2

1 torr=1mmHg

1atm=760 torr=1.01325×105 Pa

1 ¿̄105 Pa=0.986 atm=750.062 torr

3. Definir: Presión fluidostática: es aquella presión que ejerce un fluido (gas o líquido) en el

fondo de una columna. Presión atmosférica: es la fuerza que ejerce la atmósfera sobre la superficie de la

Tierra, la cual se ejerce en todas direcciones y depende de la altitud. Presión manométrica: también llamada relativa, es la diferencia entre la presión

absoluta y la presión atmosférica. Presión absoluta: es la presión de un sistema medido con referencia al vacío

absoluto (ausencia de materia). Presión de vacío: es cuando la presión absoluta es menor que la atmosférica.

4. ¿La presión absoluta puede tener valores negativos? ¿Por qué?

No, porque es la presión de un fluido medido con referencia al vacío perfecto o cero absoluto. La presión absoluta es cero únicamente cuando no existe choque entre las moléculas lo que indica que la proporción de moléculas en estado gaseoso o la velocidad molecular es muy pequeña.

5. Indicar termodinámicamente hablando que tipo de propiedad es la presión.

Es una propiedad intensiva, porque no depende de la cantidad de materia en el sistema.