practica de laboratorio presión hidrostática grado 11.1 académico

practica de laboratorio
presión hidrostática
grado 11.1 académico
grupo numero 6
integrantes:
Fernando Carranza
Andrés Venegas
Jhon dueñas
Angy pardoleonarg Zúñiga
Jonatán Andrade
objetivos: comprobarla existencias de la presión hidrostática en los líquidos y de terminar
mediciones de la presión con el manómetro. Que determinar la sustancia por medio métodos
grafico y formulas de presión hidrostática y como interviene la presión atmosférica.
TEORIA:
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=ρxgxh, 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.
PRESION HIODROSTATICA Un fluido pesa y ejerce presión sobre las paredes, sobre el
fondo del recipiente que lo contiene y sobre la superficie de cualquier objeto sumergido en él.
Esta presión, llamada presión hidrostática provoca, en fluidos en reposo, una fuerza
perpendicular a las paredes del recipiente o a la superficie del objeto sumergido sin importar la
orientación que adopten las caras. Si el liquido fluyera las fuerzas ya no serian perpendiculares
a la superficie
EXPRESION MATEMATICA
La presión hidrostática en un punto del interior de un fluido en reposo es directamente
proporcional a la densidad del fluido, d, y a la profundidad, h. Debido a la presión hidrostática,
siempre actuará una fuerza de valor p•S sobre cualquier superficie S situada en el seno de un
fluido. La dirección de esta fuerza es perpendicular a dicha superficie, independientemente de
la orientación que tenga. El punto de aplicación de la fuerza se sitúa sobre la superficie.
PROCEDIMIENTO
1. Observar el montaje e inicialmente realicemos un 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 + ρxgxh1,
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 + ρxgxh2,
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 - Pa= ρxg (h1 - h2) a. Tomar el recipiente de vidrio y llenarlo aproximadamente
las ¾ partes. Para que la regle movible esta colocada en su posición correcta, colocar la
marca cero a ras de agua y el desplazamiento lo hacemos en el tubo que se encuentra en la
parte de atrás.
b. Hallar la presión manométrica para 5, 10, 15, 20cm.Qué puede concluir?
c. Realice una gráfica en papel milimetrado, de presión manométrica en función de la altura en
que se encuentra sumergida la capsula
||
h2
2,2cm 4,4cm 6,4cm 8,4cm
Pa la presión atmosférica de la estación meteorológica en el momento del experimento,
a. Para hallar la presión hidrostática , se llena el recipiente hasta la altura de 20cm, introducir la
membrana con varia profundidades (5, 10, 15, , sucesivamente y esperar que el líquido este en
reposo. Y hallar la presión en dichos puntos.
Resultados del procedimiento
para hallar los valores de la tabla sobre la presión hidrostática fue necesario aplicar la ecuación
pH=δ.g.h
en la primero hallamos:
pH=1000 kg/m3 .9,8m/s2 .0,022m
pH=215,6 pa
en la segunda:
pH=1000 kg/m3. 9,8m/s2. 0,044m
pH=431,2 pa
en la tercera:
pH= 1000 kg/m3. 9,8m/s2. 0,064m
pH=627,2 pa
y en la última:
pH= 1000 kg/m3. 9,8m/s2. 0,084m
pH=823,2 pa
h1
5cm
10cm
15cm
20cm
P
215.6 pa 431.2 pa 627.2 pa 823.2 pa
b. Cuál es la conclusión con los datos obtenidos
R: Que a medida que crece la h1 va creciendo también los pascales
c. Realice el gráfico de presión hidrostática en función de la altura
PROCEDIMIENTO 2
a. Pese el picnómetro vacío. Tomar diferentes cantidades de sustancia (aceite), glicerina,
alcohol, agua; pesar y completa los datos en la siguiente tabla. Se recomienda equilibrar la
balanza y hacer las mediciones más de una vez, promediando los resultados de cada medición
para consignar ese promedio en la tabla
SUSTANCIA:
MEDIDA Volumen ( ml) Masa (g) de la sustancia
(sin el recipiente)
1
11 ml
20.8 g
2
22 ml
21.64 g
3
29 ml
29.14 g
4
4 ml
41.05 g
b. Representar en papel milimetrado la gráfica de los datos obtenidos volumen en función de la
masa, debe establecer una escala para los datos.
c. Halle el valor de la constante de proporcionalidad de la gráfica de masa en función del
volumen, y diga sus unidades.
d. ¿De acuerdo con sus unidades, qué magnitud física representa dicha constante?
e. Averigüe el dato teórico que representa la densidad de la sustancia que utilizó, y compárelo
con el dato experimental que obtuvo. ¿Qué puede concluir?
f. Repita la experiencia con otra sustancia diferente a la anterior y consigne los resultados.
Tomar diferentes cantidades de sustancia (alcohol) pesar y completa los datos en la siguiente
tabla. Se recomienda equilibrar la balanza y hacer las mediciones más de una vez
SUSTANCIA:
MEDIDA Volumen ( ml) Masa (g) de la sustancia
(sin el recipiente)
1
11 ml
8.8 g
2
22 ml
17.85 g
3
29 ml
23.5 g
4
40 ml
32.05 g
g. Representar en papel milimetrado la gráfica de los datos obtenidos volumen en función de la
masa, debe establecer una escala para los datos.
h. Halle el valor de la constante de proporcionalidad de la gráfica de masa en función del
volumen, y diga sus unidades.
i. ¿De acuerdo con sus unidades, qué magnitud física representa dicha constante?
j. Averigüe el dato teórico que representa la densidad de la sustancia que utilizó, y compárelo
con el dato experimental que obtuvo. ¿Qué puede concluir?
k. Determinar qué volumen ocuparían 15 kg de La primer sustancia
l. Determinar qué volumen ocuparían 15 kg de la segunda sustancia utilizada.
m. conclusiones del laboratorio de física #1
-Al aumentar la altura del agua la presión del manómetro también aumenta ya que ambos son
proporcionales como pudimos ver en el laboratorio de física que cuando introducimos el
manómetro al interior del tubo a 5cm de profundidad el agua aumento 0.022m y que cuando lo
introducimos a 20cm de profundidad aumento 0.084m esto nos quiere a dar a entender de que
a mayor profundidad introduzcamos el manómetro mayor altura va a tomar el agua ya que esto
se debe a la presión hidrostática que es la presión que se ejerce en el interior a un liquido
n. bibliografía
de wiki pedía,