Presión
Se define como la fuerza ejercida perpendicularmente por unidad de área. Si nos interesa hallar la presión en un punto de deberá tomar el cociente entre la fuerza normal aplicada sobre una superficie, siendo esta tan pequeña que tienda a ser nula. La presión media ejercida sobre una superficie que contenga este punto y el valor de la superficie, siendo ésta tan pequeña que tienda a ser nula. La presión media ejercida sobre una superficie no es más que el cociente de dividir la fuerza total por el área de aquélla. Si las fuerzas están uniformemente repartidas, la precisión en todos los puntos coincidirán y serán iguales a la presión media.
La pesión que se ejerce sobre un cuerpo esta en función de la fuerza ejercida y el área del cuerpo sobre la que actua la fuerza.
La presión es entonces directamente proporcional a la fuerza aplicada e inversamente proporcional a la superficie a la que se le aplique la fuerza.
La unidad en el SI es el newton/metro cuadrado denominado pascal y simbolizado por Pa.
¿Por qué se usa la olla a presión?
Porque cocina más rápido y podemos preparar el guiso en menos tiempo.
¿Y por qué cocina más rápido?
A bajas temperaturas, algunas moléculas tienen energía suficiente para escaparse del líquido en un proceso conocido por evaporación. Pero al llevar un líquido a su punto de ebullición, las moléculas tienen energía suficiente para pasar al estado gaseoso de forma masiva.
¿Y cómo se llega a ese punto de ebullición?
Dos factores influyen en ello: la temperatura y la presión.
A mayor temperatura las moléculas ganan energía y les es más fácil escapar del líquido, en cambio, a mayor presión mayor dificultad, debiendo acumular más energía para poder escapar. Por lo que a mayor presión se da un aumento del punto de ebullición.
La olla a presión es un recipiente hermético para cocinar que puede alcanzar presiones superiores a la atmosférica. Así la presión dentro de la olla permite subir la temperatura de ebullición por encima de 100 °C, hasta unos 130 °C.
La temperatura más alta hace que los alimentos se cocinen más rápidamente llegando a reducir los tiempos de cocción tradicionales entre tres y cuatro veces.
Presión en Sólidos.
La formulas para obtener esta presión y sus derivados:
P=F F=AP A=F
A P
Donde:
P-Presión
F-Fuerza
A-Área
Las unidades de presión son N/m^2=Pascal=Pa.
Libra = Lb
Pie = ft^2
Dina = Dina
Centímetro cm^2
Libra = Lb
Pulgada Plg^2
Problema.
1-. ¿Cuál será la presión de una de las caras de una caja de 5cm de largo y 17cm de acho si la caja tiene un peso de 9kg?
P=F
A
F=mg
F=9kg(9.81m/s^2)=88.29N
A=bh
A=0.05m(0.17cm)=0.085m^2
P=88.29N/0.085m^2=1038.70Pa
Blaise Pascal
(Blaise o Blas Pascal; Clermont-Ferrand, Francia, 1623 - París, 1662) Filósofo, físico y matemático francés. Genio precoz y de clara inteligencia, su entusiasmo juvenil por la ciencia se materializó en importantes y precursoras aportaciones a la física y a las matemáticas. En su madurez, sin embargo, se aproximó al jansenismo, y, frente al racionalismo imperante, emprendió la formulación de una filosofía de signo cristiano (truncada por su prematuro fallecimiento), en la que sobresalen especialmente sus reflexiones sobre la condición humana, de la que supo apreciar tanto su grandiosa dignidad como su mísera insignificancia.
Su madre falleció cuando él contaba tres años, a raíz de lo cual su padre se trasladó a París con su familia (1630). Fue un genio precoz a quien su padre inició muy pronto en la geometría e introdujo en el círculo de Mersenne, la Academia, a la que su progenitor pertenecía. Allí Pascal se familiarizó con las ideas de Girard Desargues y en 1640 redactó su Ensayo sobre las cónicas (Essai pour les coniques), que contenía lo que hoy se conoce como teorema del hexágono de Pascal.
Presión hidrostática.
Los fluidos, como los gases y los líquidos, ejercen presión.
Si te sumerges en una fosa conforme vas aumentando la profundidad la presión del agua es cada vez más fuerte en los oídos. Este tipo de presión se llama presión hidrostática.
La fórmula que define a la presión hidrostática es:
[Pa]Phidro=ρhg ρ=Phidrost h=Phidrost g=Phidrost
hg ρg ρh
Donde:
Phidro-Presión hidrostática en pascales
ρ- Densidad Kg/m^2
h- Altura de la columna de fluido
g- Gravedad
1-.¿Qué presión hidrostática produce una columna de 46mts de agua?
P=ρhg
P=1000kg/m^3(46mts)(9.8m/s^2)
P=450800Pa
2-.¡Qué densidad debe tener un líquido para que una columna de 11mts produzca un Phidrost de 3.7x10^3Pa?
ρ= Phidrosta
hg
ρ=(3.7x10^3)
11m(9.81m/s)
ρ=3299kg/m^3
Presión átmosférica.
La atmósfera terrestre esta constituida por una mezcla de gases que ejercen una presión sobre el suelo . Por encima de nuestra cabeza hay una columna de aire que ejerce una presión atmosférica.
Anivel del mar la PAtmosf es una constante que equivale:
-1 Atmósfera
-760 mmHg
-1.013x10^5Pa
La presión atmosférica cambia con la altitud. A mayor altitud menor presión atmosférica.
1-. Si la presión a nivel del mar es de 1.013x10^5 Pa y la densidad del aire es de 1.29 kg/m^3. ¿Cuál sería la altura de la atmósfera?
h=1.013x10^5 =8012.9m
1.29 kg/m^3(9.81m/s^2)
Evangelista Torricelli
(Faenza, actual Italia, 1608-Florencia, 1647) Físico y matemático italiano. Se atribuye a Evangelista Torricelli la invención del barómetro. Asimismo, sus aportaciones a la geometría fueron determinantes en el desarrollo del cálculo integral.
Su tratado sobre mecánica De mutu (Acerca del movimiento), logró impresionar a Galileo, en quien el propio Torricelli se había inspirado a la hora de redactar la obra. En 1641 recibió una invitación para actuar como asistente de un ya anciano Galileo en Florencia, durante los que fueron los tres últimos meses de vida del célebre astrónomo de Pisa.
A la muerte de Galileo, Torricelli fue nombrado profesor de matemáticas de la Academia Florentina. Dos años más tarde, atendiendo una sugerencia formulada por Galileo, llenó con mercurio un tubo de vidrio de 1,2 m de longitud, y lo invirtió sobre un plato; comprobó entonces que el mercurio no se escapaba, y observó que en el espacio existente por encima del metal se creaba el vacío.
Para saber más de la presión dar click en este clavo-------->