Resumen del origen de las especies

INFORME NO 3
Primera parte
E. Esparza Alegría, R.R. Rojas Granados, M .A. Méndez Alarcón.
J.M. Vera López.
Grupo 8048, F.C. U.N.A.M.,12/10/2010.

BAROMETRO DE ALCOHOL

Resumen
El objetivo de la práctica es medir de manera experimental y teórica la altura de un barómetro a base de alcohol comercial, considerando las variables, tales como presión atmosférica, densidad del alcohol,temperatura ambiente y constante de gravitación, que puedan influir en la medición de dicha altura.

(Presión atmosférica, Barómetro de mercurio, Presión de vapor saturado)

I. Introducción de la parte1
La presión, además de solo ser fuerza por unidad de área P=F/A y estar definida en fluidos como
P= P0+ ρgh……………………….(1)
Donde P es la presión debida al fluido.
P0 es la presión enla superficie.
g es la constante de gravitación.
ρ es la densidad del fluido.
h es la distancia de la posición donde se mide la presión a la superficie.
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Figura1.Presion en un fluido.
Es un fenómeno que se vive a diario gracias a que vivimos en el fondo de un océano de aire, la atmosfera, que al igual que el agua de un estanque, ejerce una presión denominada presiónatmosférica. Esta presión varía con el estado del tiempo y con la altitud, siendo su valor normal al nivel del mar 1 atmosfera definida exactamente como 101,325 Pascales o 1.013x105Pascales.
El determinar la cantidad de la presión atmosférica resulta ser muy importante pues dicha presión influye tanto en la tecnología como en la salud, así que se han desarrollado métodos distintos para poder cuantificarsu valor, siendo uno de ellos el siguiente:
Barómetro de mercurio
El barómetro de mercurio (Figura1) es un dispositivo que fue inventado por Evangelista Torricelli (1608-1647) y consiste en un tubo de vidrio de longitud mayor a los 76 cm, cerrado en un extremo, que es llenado con mercurio y volteado boca abajo en un recipiente con mas mercurio.
El mercurio del tubo sale por la bocaabierta, que se encuentra sumergida, hasta que el nivel dentro del tubo esta a 76 cm arriba del nivel del recipiente.
El espacio desocupado de la parte de arriba, a excepción de algo de vapor de mercurio, es un vacio, causando que la altura vertical del mercurio en la columna permanezca constante, aun cuando se incline el tubo, a menos que el extremo cerrado quede a menos de 76cm sobre el nivel delrecipiente; en ese caso el mercurio llenara totalmente el tubo.
El barómetro se “equilibra” cuando el peso del liquido dentro del tubo ejerce la misma presión que la atmosfera del exterior, permitiendo el siguiente razonamiento:
[pic]
Figura2.Barómetro de mercurio.

La presión en el fondo debida a la columna de mercurio es, por la ecuación (1):
Pb= P2+ ρgy2
Y la presión en elfondo debida al mercurio en la derecha es:
Pa=Patm+ ρgy1
Como estas presiones se miden en el mismo punto horizontal, entonces dichas presiones son iguales.
Pa=Pb
Patm+ ρgy1= P2+ ρgy2
P2=0
Patm+ ρgy1= ρgy2
Patm=ρgy2-ρgy1
Patm=ρg(y2-y1)
Patm=ρgh Patm=ρgh…………………………………...(2)
Así el barómetro de mercurio indica la presión atmosférica Patm directamente por la altura de lacolumna del mercurio.
El objetivo de la práctica es la construcción de un barómetro de alcohol ocupando el mismo método de Torricelli, y para conocer la altura del barómetro de alcohol se supusieron dos barómetros, uno de mercurio y otro de alcohol.
[pic]
Figura3.Barómetros de mercurio y de alcohol.

Cada uno con sus características especificas, alturas y densidades.
Como cadabarómetro mide la misma presión, la presión atmosférica, se tienen las siguientes ecuaciones de acuerdo a la relación (2):
Patm=ρgh
Patm=ρgh
Como estas presiones miden la misma presión, entonces pueden igualarse.
Patm= ρgh = ρgh =Patm
ρgh =ρgh
ρh=ρh
h=ρh/ρ
h=ρh/ρ……………………………………….(3)
Siendo h=ρh/ρ la altura necesaria para el barómetro de alcohol, obtenida a partir de la altura...