PRÁCTICA DE LABORATORIO INFORME N° 1 PRESIÓN HIDROSTATICA GRUPO N° 6 NOMBRES: OSCAR IVAN AVILA - DANIEL EDUARDO MARIN KARLY PÉREZ CÁCERES - ANGIE VANESSA SASTOQUE ALEJANDRA VALBUENA CAICEDO GRADO: 11-2 LIC. SANDRA LILIANA RAMOS DURAN INSTITUCIÓN EDUCATIVA: ALBERTO LLERAS CAMARGO AREA: FISICA VILLAVICENCIO / META 2011 INFORME N° 1 PRESIÓN HIDROSTATICA. OBJETIVOS. 1. Entender por medio de la práctica de laboratorio el concepto de presión hidrostática y de presión atmosférica y el momento en el que se equilibran estas dos. 2. Comprender el concepto de presión manométrica mediante el uso del manómetro como principal instrumento en la práctica. 3. Analizar y comprender las diferentes relaciones y proporciones de la presión manométrica de acuerdo a las diferentes alturas a tener en cuenta de la membrana del manometro la cual se sumergirá en agua. 4. Comprobar empíricamente la existencia de la presión hidrostática en los líquidos, así como la densidad de un líquido. 5. Analizar y comprobar el momento en el que la presión hidrostática como fuerza interna se equilibra con la presión atmosférica como fuerza externa. PRECONCEPTO. Fluido, presión, densidad, presión hidrostática, gravedad, volumen y masa. DESARROLLO EXPERIMENTAL. MATERIALES. Manómetro en forma de U. Para medir la presión a la que se encuentra un líquido basta un tubo en U, tapado por uno de sus extremos: un manómetro. Se conecta el tubo en U con un matraz que contiene el líquido. Agua Con el agua que estaba en la probeta podemos saber que tanto o con que tanta fuerza se ejercía la presión hidrostática. Capsula mano métrica Dispositivo que funciona sobre un sistema cerrado de gas, se utiliza para transmitir una presión de líquido a un sensor. Regla graduada La regla graduada es una simple regla por el cual podemos tomar la presión hidrostática en diferentes medidas. Aceite y alcohol Con el agua y el aceite es que nosotros en nuestro laboratorio miraremos como varia la presión hidrostática para cada sustancia. Soporte universal El soporte universal es una herramienta que se utiliza en laboratorios para realizar montajes con los materiales presentes en el laboratorio y obtener sistemas de mediciones o de diversas funciones. Probeta graduada Con este aparato volumétrico es que pensamos medir el volumen que tenía el agua el aceite y al alcohol. Balanza Con esta balanza tomaríamos una situación de equilibrio que tenia como objetivo el poder medir masas. Papel milimetrado Es el papel en el cual nosotros tomaríamos los valores y desarrollaríamos durante el laboratorio las distintas actividades de este. MONTAJE. TEORÍA. 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 una 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, utilizando la regla movible en la marca cero a ras de agua, haciendo el desplazamiento en el tubo que se encuentra en la parte de atrás. CONVERSIÓN. (cm) - (m). 5cm = 5cm*(1m/100cm) = 0,05m. 10cm= 10cm*(1m/100cm) =0,1m. 15cm= 15cm*(1m/100cm) =0, 15m. 20cm= 20cm*(1m/100cm) = 0,20m. P-Patm= ρ*g* (h1-h2). P-Patm =1000kg/m3* 9, 8m/s2*0,015m = 147 Pascal. P-Patm= 1000kg/m3*9,8m/s2* 0,03m = 294 Pascal. P-Patm =1000kg/m3* 9, 8m/s2*0,04m = 392Pascal. P-Patm =1000kg/m3* 9, 8m/s2*0,02m = 196 Pascal. b. RTA: Al aumentar la altura, la presión manométrica también aumenta ya que es directamente proporcional. c. Realizamos una gráfica en papel milimetrado, de presión manométrica en función de la altura en que se encuentra sumergida la capsula. CONCLUSIÓN. Durante la practica de laboratorio, el cual consistía en llenar las 3/4 partes de una capsula de presión con agua, utilizar un manómetro en forma de U el cual también contenía agua, uno de los extremos del manómetro iba en comunicación con la capsula y el otro extremo hacia contacto con la atmósfera; al tener el montaje ya listo, introducíamos una regla con diferentes profundidades 5,10,15,20, cm en la capsula para así poder hallar la presión en dichos puntos obteniendo una serie de resultados que nos comprobaban la existencia de la presión hidrostática en líquidos, las mediciones de la presión con el manómetro y la densidad de una sustancia por método gráfico. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS. COLABORADORES DE WIKIPEDIA LA ENCICLOPEDIA (MEDIO MAGNÉTICO) http://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_atmosf%C3%A9rica http://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_en_un_fluido LIBRE COLABORADORES IESTIEMPOSMODERNOS.COM (MEDIO MAGNETICO) http://www.iestiemposmodernos.com/700appletsFQ/4eso/403.htm COLABORADORES SLIDESHARE (MEDIO MAGNETICO) http://www.slideshare.net/anestesiahsb/presin-atmosfrica-e-hidrosttica