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“PRESIÓN”
Departamento de Fisicoquímica
Laboratorio de Termodinámica
Universidad Nacional Autónoma de México
Facultad de Química
M. en C. Gerardo Omar Hernández Segura
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OBJETIVO Que el alumno reflexione sobre
el concepto de presión, conozca sus unidades e
instrumentos de medición,
además de su aplicación en
sus actividades académicas y de la vida cotidiana .
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¿QUÉ ES LA PRESIÓN?
Es una magnitud escalar, la cual se define como la fuerza normal
(perpendicular) aplicada sobre una superficie.
Es una propiedad intensiva del sistema y es una función de estado.
FP
A
2 2 2
x y zF F F F F
¿QUÉ ES UNA FUERZA?
F ma
Es una magnitud vectorial, la cual posee dirección, sentido y punto
de aplicación y puede definirse empleando la segunda ley de
Newton.
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UNIDADES PARA PRESIÓN
Sistema Internacional:
1 N/m2 = 1 Pa (Pascal)
Sistema Inglés:
lbf/in2 (pounds per squared inch, psi), in Hg, in H2O
psia: pounds per squared inch absolute (libras fuerza sobre
pulgada cuadrada absolutas)
psig: pounds per squared inch gauge (libras fuerza sobre
pulgada cuadrada manométricas)
Otras Unidades:
atm, bar, mm Hg, cm Hg,
cm H2O, mm H2O, kgf/cm2
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h
¿QUÉ ES LA PRESIÓN FLUIDOSTÁTICA?
F mg Vg AhgP gh
A A A A
F mg mm V
VV Ah
A
ρ
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hA hB H2O H2O
¿CÓMO ES LA PRESIÓN EN EL FONDO DE CADA RECIPIENTE?
A B
A BP PA B
A Bh h
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H2O Hg hA hB
¿CÓMO ES LA PRESIÓN EN EL FONDO DE CADA RECIPIENTE?
A B
A BP P
A Bh h
A B
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¿Cuál es la relación para que las dos presiones fluidostáticas sean iguales?
1 2 2h
1h
1P 2P
1 2P P
1 1 1P gh
1 1 2 2gh gh
2 2 2P gh
1 1 2 2h h
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EXPERIMENTO DE TORRICELLI
Pascal también verificó este
experimento, realizándolo a
diferentes alturas sobre una
montaña. Encontrando variación
en la columna de mercurio.
EQUILIBRIO MECÁNICO:
fluidostática atmosféricaP P
NIVEL DEL MAR:
Hg
0P
atmP
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PRESIÓN ATMOSFÉRICA Y BARÓMETRO
Dispositivo
experimental que mide
la presión atmosférica,
basado en el equilibrio
mecánico.
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PRESIÓN ABSOLUTA
La presión absoluta es la
presión de un sistema
medido con referencia al
vacío absoluto (ausencia
de materia).
¡La presión absoluta
nunca es negativa!
0absP
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PRESIÓN MANOMÉTRICA Y MANÓMETRO
Un manómetro es un dispositivo
experimental que mide la diferencia
entre la presión absoluta y la presión
atmosférica.
La presión manómetrica o relativa
es la diferencia entre la presión
absoluta y la presión atmosférica.
man abs atmP P P
¡El manómetro no mide directamente la presión absoluta!
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MANÓMETRO EN U DE RAMA ABIERTA
Patm SISTEMA
GASEOSO
Líquido
manométrico
Pabs
manP g h
h
Si el líquido es Hg o
H2O, la presión
manométrica puede
leerse directamente
en cm Hg o cm H2O
Unidades en Sistema Int
l
ρ: (kg/m3)
g = 9.81 m/s2
Δh: (m)
Pman: (Pa)
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SISTEMA
GASEOSO
0manP
absP
atmP
abs atmP P
MANÓMETRO EN U DE RAMA ABIERTA
Caso 1:
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SISTEMA
GASEOSO
manP
MANÓMETRO EN U DE RAMA ABIERTA
abs atmP PCaso 2:
atmP
absP
abs atm manP P P
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SISTEMA
GASEOSO
absP
atmP
MANÓMETRO EN U DE RAMA ABIERTA
manP
abs atmP PCaso 3:
abs man atmP P P
abs atm manP P P
abs atmP P
abs vacíoP P
Si
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SISTEMA
GASEOSO
SISTEMA
GASEOSO
SISTEMA
GASEOSO
Medición de la presión absoluta
abs atmP P
abs atm manP P P
abs atmP P
abs atm manP P Pabs atmP P
0manP
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Condición: No.
Exp.
Pman
(cm Hg)
Pabs
(cm Hg)
Pabs
(cm H2O)
Pabs
(Pa)
Pabs
(atm)
Pabs > Patm
Pabs = Patm + Pman
1
2
3
4
5
Pabs = Patm 6
Pabs < Patm
Pabs = Patm − Pman
7
8
9
10
11
Patm:___________________
Tabla 1: datos experimentales del manómetro de Hg
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Condición: No.
Exp.
Pman
(cm H2O)
Pabs (cm H2O)
Pabs (cm Hg)
Pabs
(Pa)
Pabs
(atm)
Pabs > Patm
Pabs = Patm + Pman
1 2
3
4
5
Pabs = Patm 6
Pabs < Patm
Pabs = Patm − Pman
7
8
9
10
11
Patm:___________________
Tabla 2: datos experimentales del manómetro de H2O
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Profesor: M. en C. Gerardo Omar Hernández Segura
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