P5 Presión Hidrostatica PDF

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INSTITUTO POLITECNICO NACIONALESCUELA NACIONAL DE CIENCIAS BIOLOGICASQUIMICO FARMACEUTICO INDUSTRIALFÍSICA FARMACÉUTICAPRÁCTICA 5 PRESIÓN HIDROSTÁTICA2FVEQUIPO N°INTEGRANTES: BUENO OLAYO DIANA ANGÉLICA RAMÍREZ PADILLA KAREN RAMÍREZ RODRÍGUEZ GUADALUPE REBOLLAR MARTINEZ MELANIE GRACEPROFESORES: TOLED...

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INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL ESCUELA NACIONAL DE CIENCIAS BIOLOGICAS QUIMICO FARMACEUTICO INDUSTRIAL FÍSICA FARMACÉUTICA PRÁCTICA 5 PRESIÓN HIDROSTÁTICA 2FV1 EQUIPO N°6 INTEGRANTES: BUENO OLAYO DIANA ANGÉLICA RAMÍREZ PADILLA KAREN RAMÍREZ RODRÍGUEZ GUADALUPE REBOLLAR MARTINEZ MELANIE GRACE PROFESORES: TOLEDANO CAMACHO MIGUEL A. FAVILA H. GUILLERMO

FECHA DE ENTREGA: 15 DE OCTUBRE DEL 2019

PRÁCTICA NO. 5 “HIDROSTÁTICA” Objetivo Determinar la relación de la presión absoluta, densidad y profundidad en el interior de un líquido en reposo. Además de obtener la ecuación de la presión hidrostática para aplicarla en cualquier punto del líquido en reposo.

Introducción Un fluido 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 líquido fluyera, las fuerzas resultantes de las presiones ya no serían necesariamente perpendiculares a las superficies. Esta presión depende de la densidad del líquido en cuestión y de la altura a la que esté sumergido el cuerpo. Presión: Fuerza ejercida sobre un área. La presión es una magnitud que mide el efecto deformador o capacidad de penetración de una fuerza y se define como la fuerza ejercida por unidad de superficie. Se expresa como: P=F/A Densidad: La densidad de una sustancia es una propiedad característica de estas que determina la cantidad de masa que posee por unidad de volumen y se expresa de la siguiente forma: d=m/V Presión atmosférica: La presión atmosférica es la presión que ejercen los gases de la atmósfera sobre cualquier cuerpo que se encuentre inmerso en ella y se calcula por medio del Principio Fundamental de la Hidrostática: P=d⋅g⋅h

Hipótesis Si conocemos la profundidad y la densidad del líquido, así como conocer y medir de manera adecuada cada material entonces podremos determinar correctamente la expresión matemática de manera absoluta.

Material     

4 líquidos con diferente densidad 1 probeta de 500ml 1 tubo de lastrado 15 balines 1 balanza granataria

 

1 vernier 1 pipeta volumétrica de 50 ml



1 vaso de precipitados de 50 ml

Desarrollo de la práctica 1. Llenar la probeta con uno de los líquidos 2. Introducir el tubo lastrado sin balines y medir la profundidad h que alcanza su base 3. Calcular las magnitudes necesarias para la presión hidrostática 4. Introducir en el tubo lastrado 3 balines y determinar la profundidad alcanzada y así ir agregando otros 3 hasta llegar a 15 5. Tomar la pipeta un volumen de 50 ml de un líquido y determinar la masa para calcular la densidad y hacer lo mismo con los demás líquidos 6. Ir llenando la tabla conforme se vayan agregando los balines 7. Hacer una la gráfica N Vs h para cada líquido y si algún punto no concuerda volver a medir los valores.

Datos En la Tabla no. 1 están registrados los datos de presión relativa y profundidad para los diferentes líquidos que usamos en la parte experimental.

0 3 6

Tabla no. 1 Profundidad de la base del tubo h, en cm Glicerina Glicerina Agua Alcohol Roja Verde 14.2 17 13 12 15.6 18.8 14.2 13 17.2 20.6 15.4 14.2

17041.76 18910.12 20778.49

9 12 15

18.6 19.8 21.2

22646.85 24515.22 26383.58

# de balines

22.2

16.8 18 19.4

Calculo de Pr

15.4 16.8 18

Dibujos y diagramas PRESIÓN HIDROSTÁTICA X= F (PR) 30000

PR (DINAS/CM2)

25000 20000 15000 10000 5000 0 0

5

10

15 H (CM)

20

25

Cálculos y resultados En la tabla no. 2 se muestran los datos que utilizamos para sacar el Pr del agua. n 1 2 3 4 5 6 Σ

h (x) 14.2 15.6 17.2 18.6 19.8 21.2 106.6

Pr (y) 17041.76 18910.12 20778.49 22646.85 24515.22 26383.58 130276.02

Tabla no. 2 “Agua” (h)(Pr) 241992.992 294997.872 357390.028 421231.41 485401.356 559331.896 2360345.55

h2 201.64 243.36 295.84 345.96 392.04 449.44 1928.28

En la tabla no. 3 se muestran los datos que utilizamos para sacar el Pr del alcohol. Tabla no. 3 “Alcohol” (h)(Pr)

h2

n

h (x)

Pr (y)

1 2 3

17 18.8 20.6

17041.76 18910.12 20778.49

289709.92 355510.256 428036.894

289 353.44 424.36

4 Σ

22.2 78.6

22646.85 79377.22

502760.07 1576017.14

492.84 1559.64

En la tabla no. 4 se muestran los datos que utilizamos para sacar el Pr de la glicerina roja. Tabla no. 4 “Glicerina Roja2 (h)(Pr)

h2

n

h (x)

Pr (y)

1 2 3

13 14.2 15.4

17041.76 18910.12 20778.49

221542.88 268523.704 319988.746

169 201.64 237.16

4 5 6 Σ

16.8 18 19.4 96.8

22646.85 24515.22 26383.58 130276.02

380467.08 441273.96 511841.452 2143637.82

282.24 324 376.36 1590.4

En la tabla no. 5 se muestran los datos que utilizamos para sacar el Pr de la glicerina verde. Tabla no. 5 “Glicerina verde” (h)(Pr)

h2

n

h (x)

Pr (y)

1 2 3

12 13 14.2

17041.76 18910.12 20778.49

204501.12 245831.56 295054.558

144 169 201.64

4 5 6 Σ

15.4 16.8 18 89.4

22646.85 24515.22 26383.58 130276.02

348761.49 411855.696 474904.44 1980908.86

237.16 282.24 324 1358.04

Análisis de los resultados D=m/v [D]=[m]/[v] [D]=M/L3 Po=dHgxhg [Po]=M/L3[Hg]xL2/T P=Po(mtubo+(no.balines)(masa del balin)/hxπd2/4

Aplicación de conceptos científicos PALABRA MASA

FISICA Como masa designamos la magnitud física con que medimos la cantidad de materia que contiene un cuerpo. Como tal, su unidad, según el Sistema Internacional de Unidades, es el kilogramo (kg).

PRESIÓN

La presión en física es una magnitud física que mide la proyección de la fuerza en dirección perpendicular por unidad de superficie, y sirve para caracterizar cómo se aplica una determinada fuerza resultante sobre una línea

OTRA MATERIA Cocina: Como masa también se denomina la mezcla espesa, blanda y consistente, que se hace con líquido y con una o varias harinas, muy utilizada para preparar alimentos como el pan, el pastel, los tamales, etc. Medicina: Presión arterial (PA) o tensión arterial (TA) es la presión que ejerce la sangre contra la pared de las arterias. Esta presión es imprescindible para que circule la sangre por los vasos sanguíneos nutrientes y aporte el oxígeno y los nutrientes a todos los órganos del cuerpo para que puedan funcionar. Presión arterial (PA) o tensión arterial (TA) es la presión que ejerce la sangre contra la pared de las arterias. Esta presión es imprescindible para que circule la sangre por los vasos sanguíneos nutrientes y aporte el oxígeno y los nutrientes a todos los órganos del cuerpo para que puedan funcionar.

Conclusión La presión hidrostática es la parte de la presión debida al peso de un fluido en reposo. En un fluido en reposo la única presión existente es la presión hidrostática, en un fluido en movimiento puede aparecer una presión hidrodinámica adicional relacionada con la velocidad del fluido. Esta se calcula de la siguiente forma, a partir de una sencilla multiplicación de la gravedad, densidad, líquido y la profundidad, en una ecuación su fórmula seria la siguiente. P= d x g x h.

Reflexión Diana:

Karen: aprendí a como calcular la densidad de una sustancia con datos como masa, volumen y con ayuda de mínimos cuadrados. Lupita: En esta práctica aprendí que hay muchos factores que nos afectan al momento de leer los resultados y que eso hace que nuestra grafica se vea muy fea, por lo cual tenemos que varias mediciones para que esto se acerque mucho más a la realidad. Melanie:

Bibliografía 1. Introducción a la teoría de probabilidades e inferencia estadística, Autor Harold J. Larson, pág.: 408-417 2. Modelo de Regresión: Kernel Cuadrados Mínimos Parciales, Autores: Eddy Jackeline Rodr Guez, Eddy Jackeline Rodríguez 3. Hector Perez Montiel, Serie Bachiller, Física...