Objetivo del tema: Calcular presiones hidrostática, manométrica y absoluta, aplicar los principios de Pascal y de Arquímedes, y resolver problemas de gasto, continuidad, Bernoulli y Torricelli con el nivel que pide el examen del IPN para Ciencias Médico Biológicas.

Diapositiva 1 de 11

9% Completado

Fluidos, presión y sus unidades

Un fluido es toda sustancia que no resiste esfuerzos cortantes: al aplicarle una fuerza tangencial se deforma sin parar, escurre y adopta la forma del recipiente. Eso agrupa a líquidos y gases. Se distinguen en el volumen: el líquido conserva volumen propio (tiene superficie libre) y es prácticamente incompresible; el gas se expande hasta ocupar todo el recipiente y sí se comprime.

La presión es la fuerza perpendicular repartida sobre el área en que actúa. En el SI se mide en pascales: $1 \text{ Pa} = 1 \text{ N/m}^2$ .

p = \frac{F}{A}

Unidad	Equivalencia	Dónde aparece
1 atm	1.013 × 10⁵ Pa = 760 mmHg = 76 cmHg	Presión atmosférica al nivel del mar; barómetro de mercurio de Torricelli
1 mmHg (torr)	133.3 Pa	Presión arterial, presiones parciales de gases
1 bar	1 × 10⁵ Pa	Meteorología (1 mbar = 100 Pa)
1 kgf/cm²	9.8 × 10⁴ Pa	Manómetros industriales
1 psi (lb/in²)	6 895 Pa	Medidor de llantas (1 atm ≈ 14.7 psi)

Dentro de un líquido en reposo, la presión que ejerce la columna de fluido sobre un punto depende SÓLO de la densidad del líquido y de la profundidad. No depende de la forma del recipiente ni de la cantidad total de líquido: es la llamada paradoja hidrostática.

p_{h} = \rho\,g\,h \qquad p_{\text{abs}} = p_{\text{atm}} + p_{\text{man}}

Ejemplo resuelto: presión en el fondo de un tanque con 2.5 m de glicerina, ρ = 1 260 kg/m³, g = 9.8 m/s².
Presión manométrica (la que mide el manómetro): p = ρgh = 1 260 × 9.8 × 2.5 = 30 870 Pa ≈ 3.09 × 10⁴ Pa.
Presión absoluta, si el tanque está abierto: p = 1.013 × 10⁵ + 3.09 × 10⁴ = 1.32 × 10⁵ Pa.
Si el tanque midiera 2.5 m de altura pero fuera cónico, angosto o ancho, el resultado sería exactamente el mismo.

Presión manométrica ≠ presión absoluta. El manómetro toma la atmósfera como cero, así que marca sólo el exceso sobre ella. Si el manómetro marca cero, la presión absoluta sigue siendo 1 atm. Una lectura manométrica negativa (vacío parcial) sí existe; una presión absoluta negativa, no.

¿Necesitas ayuda con este tema?

Subtemas

Navegación Rápida

← → Navegar

Q Explicaciones

Progreso guardado localmente