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Este informe de laboratorio detalla un experimento para determinar la expresión matemática de la presión hidrostática en líquidos en reposo. Se exploran conceptos clave como la relación entre presión, densidad y profundidad, utilizando diferentes líquidos y mediciones precisas. El documento incluye datos experimentales, cálculos y conclusiones sobre la validez del principio hidrostático, ofreciendo una comprensión práctica de la física de fluidos y su aplicación en ingeniería y ciencias.
Tipo: Ejercicios
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Fecha de entrega: 05/12/
Determinar experimentalmente, la expresión matemática de la presión (absoluta), en cualquier punto de un líquido en reposo en función de su profundidad y de la densidad del líquido (Ecuación fundamental de la hidrostática): P=f(h,p) Como puede verse, nos enfrentamos a una nueva situación; obtener una ecuación empírica de 2 variables. INTRODUCCIÓN TEÓRICA
La presión hidrostática es la presión que un fluido ejerce en reposo debido a la gravedad. Este fenómeno se manifiesta en líquidos (como agua) y gases (como el aire) cuando no están en movimiento. La presión hidrostática aumenta con la profundidad en el fluido y es causada por el peso de las capas superiores del fluido que actúan sobre las capas inferiores. La ecuación fundamental que describe la presión hidrostática en un fluido incompresible (como un líquido) es la siguiente: P=pgh Donde: ● P es la presión hidrostática. ● ρ es la densidad del fluido. ● g es la aceleración debida a la gravedad. ● h es la altura de la columna de fluido por encima del punto de interés. Esta ecuación muestra que la presión hidrostática es directamente proporcional a la densidad del fluido y a la altura de la columna de fluido. Además, la presión hidrostática no depende del área de la superficie sobre la cual actúa. Un ejemplo común de la presión hidrostática es la presión que experimentamos bajo el agua. A medida que nos sumergimos más profundamente, la presión aumenta debido al peso del agua sobre nosotros. La presión hidrostática también es esencial en aplicaciones prácticas, como en la medición de la presión sanguínea, el diseño de tanques y estructuras submarinas, y en diversas disciplinas de la ingeniería y la física. Ecuación empírica. Es una ecuación obtenida a partir de un conjunto de valores experimentales de dos variables. La relación entre las dos variables se expresa mediante la función matemática: y = f (x) donde y es la variable dependiente x es la variable independiente. Puede, por ejemplo, verificar empíricamente una teoría, lo que significa probarla mediante un experimento o algún tipo de recopilación de datos. ¿Por qué se utiliza el papel milimétrico? El papel milimétrico es un tipo de papel cuadriculado de cuadro muy pequeño, por lo general, de 1 mm de lado. Este papel se usa para representaciones gráficas de funciones matemáticas, dibujos de croquis o trazado de planos, entre otros usos. En ocasiones, las líneas impresas del papel milimétrico forman una cuadrícula auxiliar que facilita el conteo de los cuadrados. En este caso, la cuadrícula auxiliar se distingue gracias al mayor grosor de las líneas que la forman.
Alcohol p=0.82 g/cm
n Alcohol
0 16.
3 18.
9 22
Amarillo= p1.100 g/cm
n Amarillo
3 13.
9 16
15 18.
Rojo p=1.190 g/cm
n Rojo
6 14
9 15.
12 16.
15 17.
p H2O=1 g/cm
n h(cm) (^) 𝑝 = (58.5+2.04*𝑛)980 π 4 *2.34²^
Pabs= b,h + a b1=996. a1=1012583. r1=
p Alcohol =0.82 g/cm
n h(cm) (^) 𝑝 = (58.5+2.04*𝑛)980 π 4 *2.34²^
Pabs= b,h + a b1=774. a1=1013469. r1=
p Amarillo =1.100 g/cm
n h(cm) (^) 𝑝 = (58.5+2.04*𝑛)980 π 4 *2.34²^
Figura 1. Diagrama de dispersión.
Figura 2. Sustancias utilizadas en el experimento.
