Practica 1 Termodinamica

OBJETIVO:
* Construir un barómetro de Torricelli para determinar la presión atmosférica en el laboratorio de Termodinámica.
* Demostración de la aplicación de presión relativa y absoluta para un fluido estático
* Establecer el modelo matemático que relaciona la presión absoluta con la profundidad para diferentes fluidos estáticos.
INTRODUCCIÓN:
PRESIÓN
La presión se define como unafuerza normal que ejerce un fluido por unidad de área. Se habla de presión sólo cuando se trata de gas o líquido, mientras que la contraparte de la presión en los sólidos es el esfuerzo normal. Puesto que la presión se define como la fuerza por unidad de área, tiene como unidad los newtons por metro cuadrado (), también conocida como pascal (Pa). Es decir;

La presión también se usa parasólidos como sinónimo de esfuerzo normal, el cuál es la fuerza que actúa perpendicularmente a la superficie por unidad de área, de manera que para el estudio de fluidos no es suficiente esta definición, lo cual nos lleva a describirla como una propiedad intensiva de la sustancia, que se puede obtener sin la necesidad de tener unidades de área.
La presión real en una determinada posición se llamapresión absoluta y se mide respecto al vació absoluto (es, decir, presión cero absoluta). Sin embargo la mayor parte de los dispositivos para medir la presión se calibran a cero en la atmosfera, por lo que indican la diferencia entre la presión absoluta y la atmosférica local; esta diferencia es la presión manométrica. Las presiones por debajo de la atmosférica se conocen como presiones de vacío.MANÓMETRO

El manómetro es un instrumento de medición de presión en fluidos, este dispositivo se usa comúnmente para medir diferencias de presión pequeñas y moderadas y se basa en el principio de que, un cambio de elevación de en un fluido en reposo corresponde a , lo cual indica que es posible usar una columna de mercurio para medir diferencias de presión.

BAROMETRO DE TORRICELLI
Lapresión atmosférica se mide mediante un dispositivo conocido como barómetro; así, la presión atmosférica se denomina como barométrica.
El experimento de Torricelli consiste en tomar un tubo de vidrio cerrado por un extremo y abierto por el otro, de 1 metro aproximadamente de longitud, llenarlo de mercurio, taparlo con el dedo pulgar e invertirlo introduciendo el extremo abierto en una cubeta conmercurio. Luego si el tubo se coloca verticalmente, la altura de la columna de mercurio de la cubeta es aproximadamente cerca de la altura del nivel del mar de 760mm apareciendo en la parte superior del tubo el llamado vacío de Torricelli, que realmente es un espacio llenado por vapor de mercurio a muy baja tensión.

MATERIAL
Cantidad | Material |
1 | Cápsula de porcelana |
1 | Flexómetro 3 (m)|
1 | Jeringa de 5 (ml) |
1 | Vaso de precipitados de 1000 (ml) |
1 | Manómetro diferencial en “u” con campana de inmersión |
1 | Tubo de vidrio cerrado en un extremo, de 60 (cm) de longitud |
1 | Vaso de precipitados de 400 (ml) con 200 (ml) de mercurio |
1 | Vaso de precipitados de 100 (ml) con 750 (ml) de mercurio |
1 | Vaso de precipitados de 600 (ml) con 500 (ml) de un líquido |METODOLOGÍA
1. Construir el barómetro de Torricelli y determinar, al menos 3 veces, el valor de la presión atmosférica en el Laboratorio de Termodinámica (utilizar guantes de látex, cuidar que no queden burbujas de aire en el interior del tubo, tomar la altura de la columna de mercurio en el nivel superior del menisco).
2. Sumergir la campana de inmersión conectada al manómetro diferencialen cada uno de los líquidos y observar cómo cambia el nivel de líquido manométrico al ser sumergido en cada líquido, al variar la profundidad en cada uno de ellos.
3. Utilizando el manómetro diferencial y los líquidos proporcionados:
* Tomar lecturas de la diferencia de niveles del líquido manométrico que se establece entre los ramales del manómetro cuando se sumerge la campana de...