UNIVERSIDAD DE
GUANAJUATO, CAMPUS
CELAYA-SALVATIERRA,
DEPARTAMENTO DE
INGENIERIA
AGROINDUSTRIAL
PRACTICA 1: PRESION
ATMOSFERICA
PROFESORA: DRA. GABRIELA
ARROYO FIGUEROA
ALUMNO: Tomas Torres Anaya
NUA:441242
13/02/2013
1
CONTENIDO
INTRODUCCION ........................................................................................................................2
OBJETIVO...................................................................................................................................3
MATERIAL Y EQUIPO................................................................................................................3
REACTIVOS................................................................................................................................3
METODOLOGIA..........................................................................................................................3
RESULTADOS............................................................................................................................6
CUESTIONARIO .........................................................................................................................6
CONCLUSIONES........................................................................................................................7
BIBLIOGRAFIA ...........................................................................................................................7
2
PRACTICA 1. PRESION ATMOSFERICA
INTRODUCCION
En física la presión está definida como al cociente entre la acción de una fuerza
sobre la unidad de superficie.
P = F/S
Por lo tanto, la presión atmosférica es numéricamente igual al peso de una columna
de aire que tiene como base la unidad de superficie y como altura la de la
atmósfera1.
La presión de la atmosfera puede considerarse como la presión en la base de una
columna de fluido (aire localizado en el punto de medición). La presión Po en la parte
superior de la columna es igual a cero y “p” y “g”, son los valores promedio de la
densidad del aire y de la aceleración de la gravedad, entre la parte superior de la
atmosfera y el punto de medición2.
Se ha designado el valor típico de la presión atmosférica al nivel del mar, 760mm
Hg, como un valor estándar de la atmosfera. Originalmente la presión del aire que
esta encerrado en un frasco es igual a la atmosférica, por lo que las ramas de agua
estarán al mismo nivel en un tubo “U”. Si disminuye la presión atmosférica, entonces
la presión del aire encerrado en le frasco será mayor y empujara a la columna de
agua, haciéndola subir en la rama libre, si aumenta la presión atmosférica, entonces
esta hará bajar la columna de agua en la rama libre del tubo. El aparato será más
sensible mientras mayor sea el volumen del depósito del aire (frasco de vidrio) 2.
En esta ocasión tendremos la oportunidad de medir la presión atmosférica por medio
de un barómetro de tubo abierto tipo “U”. Sabemos que el barómetro de mercurio es
un instrumento utilizado para medir la presión atmosférica. La palabra barómetro
viene del griego donde:
Báros = Presión y Métron = Medida1
El primer Barómetro lo ideo Evangelista Torricelli cuando trataba de explicar que las
bombas aspirantes no pueden hacer subir el agua más allá de cierta altura. El
barómetro de Fortin se compone de un tubo Torricelliano que se introduce en el
mercurio contenido en una cubeta de vidrio en forma tubular, provista de una base
de piel de gamo cuya forma puede ser modificada por medio de un tornillo que se
apoya en su centro y que, oportunamente girado, lleva el nivel del mercurio del
cilindro a rozar la punta de un pequeño cono de marfil. Así se mantiene un nivel fijo1.
3
OBJETIVO
El alumno será capaz de identificar los cambios de presión atmosférica.
MATERIAL Y EQUIPO
 Un frasco de vidrio grande vacio con su tapa.
 Tubo de vidrio de 5mm de diámetro y 50cm de largo.
 Un tubo de lamina de 3cm de largo en el que entre el tubo de vidrio.
 Un pedazo de tubo de hule o plástico en el que se ajuste el tubo de lámina y
el de vidrio.
 Un mechero.
 Una barra de silicón.
 Una pistolita de silicón.
 Papel parafilm.
 Una liga de goma.
REACTIVOS
 Agua.
 Colorante vegetal.
METODOLOGIA
1. Calentar el tubo de vidrio hasta darle forma de doble “U”.
En las figuras 1 y 2 podemos observar como poco a poco el tubo de
vidrio fue tomando la forma de doble “U” al someterlo al calor.
Fig. 1 y 2.
4
2. Hacer un orificio en el centro de la tapa del frasco de vidrio y pegar con silicón
el tubo, cuidando que no haya fuga.
En las figuras 3 y 4, podemos ver casi terminado el experimento, solo faltaba revisarlo para que no hubiera
fugas.
Fig. 3 y 4.
3. Se ajusta el tubo y se inserta una de las ramas del tubo de vidrio doblado en
“U”. El ajuste debe ser hermético, sin permitir la fuga de aire. Para asegurarse
se enreda cinta parafilm.
Con la finalidad de sellar bien cualquier abertura, colocamos parafilm en las aberturas donde fuera posible
encontrar fugas. Fig. 5 y 6.
Fig. 5 y 6.
4. Colorear el agua con un poco de colorante vegetal y verter en el tubo de vidrio
de modo que el agua quede en las dos ramas a igual nivel, se tapa el frasco
de vidrio herméticamente, señalar con tinta o un lápiz el nivel del agua,
obteniendo así un aparato para medir la presión atmosférica.
En las siguientes tres imágenes,observamos el momento en que se aplica el colorante al agua (7), y el momento
en que se vertió el agua con el colorante en el tubo de vidrio (8) y cuando se marco el nivel de equilibrio del
liquido en el tubo (9).
5
(7). (8). (9).
5. El frasco deberá estar herméticamente tapado, teniendo por lo tanto aire
encerrado que solamente puede empujar el agua del tubo “U”. El aparato
deberá estar en un lugar donde la temperatura no haga cambios bruscos,
pues de otro modo esta afectara notablemente al aparato.
El barómetro permaneció en casa de un compañero,donde los cambios de temperatura no fueran tan agresivos.
Fig. 10 y 11.
Fig. 10 y 11.
6. Observar por un día para ver las variaciones del nivel que sufre la columna de
agua en la rama del tubo “U”.
Las siguientes figuras,12 y 13, son un ejemplo del cambio de la presión en un horario aproximado de entre 2 y 3
de la tarde.
Fig. 12 y 13.
6
RESULTADOS
La construcción del barómetro fue satisfactoria y logramos el objetivo deseado,
observamos los cambios de presión marcados de manera especial altamente por la
temperatura, pues al exponer el frasco de vidrio al calor mediante fuego, el líquido se
aproximaba conforme aumentaba la temperatura cada vez mas al orificio que
conectaba con el exterior.
La presión era mayor por las mañanas cuando la temperatura era muy baja, el
liquido cada vez estaba mas hacia el interior del frasco, y por las tardes cuando la
temperatura era mas cálida la presión era menor, y en cuanto mas cálida fuera la
diferencia se marcaba de manera significativa ya que el liquido cada vez estaba mas
cerca del orificio que apuntaba al exterior.
CUESTIONARIO
1. ¿La presión atmosférica es siempre igual a una atmosfera?
No. Por que hay factores de variación que hacen que no sea la misma en dos
lugares distintos como son: temperatura, altura y humedad3.
2. ¿Qué es la presión absoluta y la presión manométrica?
La presión absoluta es una magnitud física vectorial que mide la fuerza en
dirección perpendicular por unidad de superficie, y la manométrica es la
diferencia entre presión absoluta o real y la presión atmosférica4.
3. ¿Qué es la presión de vacio?
Es una presión absoluta menor a la atmosférica medida desde el cero
absoluto, que indica la ausencia total de materia. Es usual referirse a
presiones manométricas negativas como cantidades positivas de vacio por
ejemplo: -1 cm de Hg puede denominarse también 1 cm de vacio4.
7
CONCLUSIONES
En esta práctica podemos concluir que los cambios de presión están dados
principalmente por las diferencias de temperatura, a menor temperatura mayor
presión. Además sabemos que hay otros factores que pueden intervenir en estos
cambios como son la humedad y la altitud, ya que a mayor altitud hay menor
presión, sin embargo podemos darnos cuenta con esta practica que el principal de
ellos es la temperatura.3
Es una gran ayuda conocer este tipo de fenómenos y poder observarlos, pues nos
dan una idea muy especifica de los cambios a los que constantemente estamos
expuestos en nuestro medio y sobre todo cuales son los factores que intervienen.
BIBLIOGRAFIA
 Formato de archivo: PDF/Adobe Acrobat, CAPITULO 4. LA PRESION
ATMOSFERICA http://200.58.146.28/nimbus/weather/pdf/cap4.pdf, pág. 1-4,
hora de consulta 10:40 AM el día 12/02/131.
 Guion de la práctica a realizar2.
 Abraham Juárez, IPEM 56, Villa María, Córdoba, Ver.,
http://www.oni.escuelas.edu.ar/2008/CORDOBA/1324/trabajo/presionatmosfer
ica.html, hora de consulta 10:45 AM el día 12/02/133.
 Richard M. Felder, Ronald W. Rousseau, Principios elementales de los
procesos Químicos, segunda edición, editorial Pearson, México 1991, pág.
62 y 634.

Practica 1

  • 1.
    UNIVERSIDAD DE GUANAJUATO, CAMPUS CELAYA-SALVATIERRA, DEPARTAMENTODE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL PRACTICA 1: PRESION ATMOSFERICA PROFESORA: DRA. GABRIELA ARROYO FIGUEROA ALUMNO: Tomas Torres Anaya NUA:441242 13/02/2013
  • 2.
    1 CONTENIDO INTRODUCCION ........................................................................................................................2 OBJETIVO...................................................................................................................................3 MATERIAL YEQUIPO................................................................................................................3 REACTIVOS................................................................................................................................3 METODOLOGIA..........................................................................................................................3 RESULTADOS............................................................................................................................6 CUESTIONARIO .........................................................................................................................6 CONCLUSIONES........................................................................................................................7 BIBLIOGRAFIA ...........................................................................................................................7
  • 3.
    2 PRACTICA 1. PRESIONATMOSFERICA INTRODUCCION En física la presión está definida como al cociente entre la acción de una fuerza sobre la unidad de superficie. P = F/S Por lo tanto, la presión atmosférica es numéricamente igual al peso de una columna de aire que tiene como base la unidad de superficie y como altura la de la atmósfera1. La presión de la atmosfera puede considerarse como la presión en la base de una columna de fluido (aire localizado en el punto de medición). La presión Po en la parte superior de la columna es igual a cero y “p” y “g”, son los valores promedio de la densidad del aire y de la aceleración de la gravedad, entre la parte superior de la atmosfera y el punto de medición2. Se ha designado el valor típico de la presión atmosférica al nivel del mar, 760mm Hg, como un valor estándar de la atmosfera. Originalmente la presión del aire que esta encerrado en un frasco es igual a la atmosférica, por lo que las ramas de agua estarán al mismo nivel en un tubo “U”. Si disminuye la presión atmosférica, entonces la presión del aire encerrado en le frasco será mayor y empujara a la columna de agua, haciéndola subir en la rama libre, si aumenta la presión atmosférica, entonces esta hará bajar la columna de agua en la rama libre del tubo. El aparato será más sensible mientras mayor sea el volumen del depósito del aire (frasco de vidrio) 2. En esta ocasión tendremos la oportunidad de medir la presión atmosférica por medio de un barómetro de tubo abierto tipo “U”. Sabemos que el barómetro de mercurio es un instrumento utilizado para medir la presión atmosférica. La palabra barómetro viene del griego donde: Báros = Presión y Métron = Medida1 El primer Barómetro lo ideo Evangelista Torricelli cuando trataba de explicar que las bombas aspirantes no pueden hacer subir el agua más allá de cierta altura. El barómetro de Fortin se compone de un tubo Torricelliano que se introduce en el mercurio contenido en una cubeta de vidrio en forma tubular, provista de una base de piel de gamo cuya forma puede ser modificada por medio de un tornillo que se apoya en su centro y que, oportunamente girado, lleva el nivel del mercurio del cilindro a rozar la punta de un pequeño cono de marfil. Así se mantiene un nivel fijo1.
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    3 OBJETIVO El alumno serácapaz de identificar los cambios de presión atmosférica. MATERIAL Y EQUIPO  Un frasco de vidrio grande vacio con su tapa.  Tubo de vidrio de 5mm de diámetro y 50cm de largo.  Un tubo de lamina de 3cm de largo en el que entre el tubo de vidrio.  Un pedazo de tubo de hule o plástico en el que se ajuste el tubo de lámina y el de vidrio.  Un mechero.  Una barra de silicón.  Una pistolita de silicón.  Papel parafilm.  Una liga de goma. REACTIVOS  Agua.  Colorante vegetal. METODOLOGIA 1. Calentar el tubo de vidrio hasta darle forma de doble “U”. En las figuras 1 y 2 podemos observar como poco a poco el tubo de vidrio fue tomando la forma de doble “U” al someterlo al calor. Fig. 1 y 2.
  • 5.
    4 2. Hacer unorificio en el centro de la tapa del frasco de vidrio y pegar con silicón el tubo, cuidando que no haya fuga. En las figuras 3 y 4, podemos ver casi terminado el experimento, solo faltaba revisarlo para que no hubiera fugas. Fig. 3 y 4. 3. Se ajusta el tubo y se inserta una de las ramas del tubo de vidrio doblado en “U”. El ajuste debe ser hermético, sin permitir la fuga de aire. Para asegurarse se enreda cinta parafilm. Con la finalidad de sellar bien cualquier abertura, colocamos parafilm en las aberturas donde fuera posible encontrar fugas. Fig. 5 y 6. Fig. 5 y 6. 4. Colorear el agua con un poco de colorante vegetal y verter en el tubo de vidrio de modo que el agua quede en las dos ramas a igual nivel, se tapa el frasco de vidrio herméticamente, señalar con tinta o un lápiz el nivel del agua, obteniendo así un aparato para medir la presión atmosférica. En las siguientes tres imágenes,observamos el momento en que se aplica el colorante al agua (7), y el momento en que se vertió el agua con el colorante en el tubo de vidrio (8) y cuando se marco el nivel de equilibrio del liquido en el tubo (9).
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    5 (7). (8). (9). 5.El frasco deberá estar herméticamente tapado, teniendo por lo tanto aire encerrado que solamente puede empujar el agua del tubo “U”. El aparato deberá estar en un lugar donde la temperatura no haga cambios bruscos, pues de otro modo esta afectara notablemente al aparato. El barómetro permaneció en casa de un compañero,donde los cambios de temperatura no fueran tan agresivos. Fig. 10 y 11. Fig. 10 y 11. 6. Observar por un día para ver las variaciones del nivel que sufre la columna de agua en la rama del tubo “U”. Las siguientes figuras,12 y 13, son un ejemplo del cambio de la presión en un horario aproximado de entre 2 y 3 de la tarde. Fig. 12 y 13.
  • 7.
    6 RESULTADOS La construcción delbarómetro fue satisfactoria y logramos el objetivo deseado, observamos los cambios de presión marcados de manera especial altamente por la temperatura, pues al exponer el frasco de vidrio al calor mediante fuego, el líquido se aproximaba conforme aumentaba la temperatura cada vez mas al orificio que conectaba con el exterior. La presión era mayor por las mañanas cuando la temperatura era muy baja, el liquido cada vez estaba mas hacia el interior del frasco, y por las tardes cuando la temperatura era mas cálida la presión era menor, y en cuanto mas cálida fuera la diferencia se marcaba de manera significativa ya que el liquido cada vez estaba mas cerca del orificio que apuntaba al exterior. CUESTIONARIO 1. ¿La presión atmosférica es siempre igual a una atmosfera? No. Por que hay factores de variación que hacen que no sea la misma en dos lugares distintos como son: temperatura, altura y humedad3. 2. ¿Qué es la presión absoluta y la presión manométrica? La presión absoluta es una magnitud física vectorial que mide la fuerza en dirección perpendicular por unidad de superficie, y la manométrica es la diferencia entre presión absoluta o real y la presión atmosférica4. 3. ¿Qué es la presión de vacio? Es una presión absoluta menor a la atmosférica medida desde el cero absoluto, que indica la ausencia total de materia. Es usual referirse a presiones manométricas negativas como cantidades positivas de vacio por ejemplo: -1 cm de Hg puede denominarse también 1 cm de vacio4.
  • 8.
    7 CONCLUSIONES En esta prácticapodemos concluir que los cambios de presión están dados principalmente por las diferencias de temperatura, a menor temperatura mayor presión. Además sabemos que hay otros factores que pueden intervenir en estos cambios como son la humedad y la altitud, ya que a mayor altitud hay menor presión, sin embargo podemos darnos cuenta con esta practica que el principal de ellos es la temperatura.3 Es una gran ayuda conocer este tipo de fenómenos y poder observarlos, pues nos dan una idea muy especifica de los cambios a los que constantemente estamos expuestos en nuestro medio y sobre todo cuales son los factores que intervienen. BIBLIOGRAFIA  Formato de archivo: PDF/Adobe Acrobat, CAPITULO 4. LA PRESION ATMOSFERICA http://200.58.146.28/nimbus/weather/pdf/cap4.pdf, pág. 1-4, hora de consulta 10:40 AM el día 12/02/131.  Guion de la práctica a realizar2.  Abraham Juárez, IPEM 56, Villa María, Córdoba, Ver., http://www.oni.escuelas.edu.ar/2008/CORDOBA/1324/trabajo/presionatmosfer ica.html, hora de consulta 10:45 AM el día 12/02/133.  Richard M. Felder, Ronald W. Rousseau, Principios elementales de los procesos Químicos, segunda edición, editorial Pearson, México 1991, pág. 62 y 634.