Bomba de vacio

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Fecha: 23/Nov/2010

Bomba de Vacío
PROPÓSITO
Con la elaboración de una bomba de vacío casera, verificar su estructura, su funcionalidad y la aplicación del Principio de Pascal y de los inventos de Torriceli y Otto von Guericke

INTRODUCCIÓN

Vacío
Los filósofos griegos consideraban que el “vacío” significaba “falto de contenido”, y esto fue un obstáculo para su entendimiento básico.Fue hasta mediados del siglo XVII cuando el italiano Gasparo Berti realizó el primer experimento con el vacío en 1640, creó lo que constituye, primordialmente un barómetro de agua, el cual resulto capaz de producir vacio.

Tras analizar el experimento de Berti, Evangelista Torriceli diseño en 1644 un dispositivo para mostrar cambios de presión en el aire. Construyó el barómetro de Torriceli,que constaba de un recipiente y un tubo lleno de mercurio cerrado en uno de sus extremos. Al invertir el tubo dentro del recipiente se formaba vacio en la parte superior del tubo.

La aceptación del concepto de vacío se dio cuando en 1648, Blas Pascal, cuñado de Torriceli, subió un barómetro con 4kg de mercurio a una montaña a 1000 m sobre el nivel del mar. Sorprendentemente, cuando el barómetroestaba en la cima, el nivel de la columna de mercurio en el tubo era mucho menor que al pie de la montaña.

Bombas de Vacío

Los egipcios y los chinos, con el invento del fuelle con válvulas para inyectar aire en los hornos hacían vacío sin saberlo: al abrir el fuelle, se llenaba de aire por el vacío que se provocaba dentro de éste. En el siglo XVII, Otto von Guericke hizo una contribución muyimportante a la ciencia con su invención de la bomba de aire, considerada como una de las cuatro invenciones del siglo.

Von Guericke apoyado en los trabajos de Galileo y Torricelli, adaptó en 1640 a un tonel de madera, una bomba de agua, después lo lleno con agua y lo clausuro .Con la ayuda de varios hombres procedió a sacar el agua. El bombeo se prolongó después de vaciado el tonel, lo quecauso la precipitación del aire a través de los poros de la madera. Este suceso lo motivo a ocuparse en otro experimento: la fabricación de una esfera de cobre a la que se lepidia colocar una bomba. Omitió el agua y bombeo directamente el aire. Cuando había extraído aparentemente todo el aire, la esfera se deformó de manera repentina por el efecto de compresión debido a la presión atmosférica.Dos características fundamentales de toda bomba de vacío son: la presión límite o presión mínima de entrada, y el tiempo necesario para alcanzarla. Ambos factores no dependen sólo de la bomba utilizada, sino también del recipiente a evacuar ( presión de vapor de sus partes constitutivas, fugas, etc...).
El tiempo necesario para obtener la presión límite depende esencialmente de la velocidad deevacuación de la bomba, es decir, del caudal medido a la presión de funcionamiento.
Un método sencillo para determinar el caudal consiste en hacer trabajar la bomba sobre un recipiente de volumen determinado, V. 
El funcionamiento de una bomba de vacío está caracterizado por su velocidad de bombeo, y la cantidad de gas evacuado por unidad de tiempo. Toda bomba de vacío tiene una presión mínima deentrada, que es la presión más baja que puede obtenerse, y también, un límite superior a la salida o presión previa. Si la presión previa aumenta por encima de este valor, el bombeo cesa.

MATERIAL
DESARROLLO EXPERIMENTAL

OBSERVACIONES Y RESUTADOS

ANÁLISIS
1.-¿Qué es la ley de Boyle?
En 1643, Evangelista Torricelli fabricó el barómetro de mercurio y tiempo después Otto von Guericke creóla bomba de aire. La combinación de estos dos experimentos fue llevada a cabo antes de 1660 por Robert Boyle, dando como resultado la máquina boyleana, que es considerada como el primer medidor de presiones subatmosféricas. Boyle logró obtener una presión de aproximadamente 6 mm Hg (6 torr), y su diseño experimental fue durante dos siglos la única forma disponible para medir vacío (Figura V.1)....
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