Guia de Fisica 3 Medio

I. Municipalidad de Providencia Departamento de Física: Nelly Troncoso Programa de Integración: Geraldine Molina Miranda

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Guía de física 3° Medio Estamos sumergidos dentro de un fluido, la atmósfera, por tanto, nos encontramos sometidos a una  presión, ésta se conoce como presión atmosférica. Es una presión elevada pero estamos tan acostumbrados a ella que ni nos enteramos. Por ser un gas no podemos calcularla mediante el principio fundamental pero sí podemos medirla experimentalmente. El primero en medirla fue Torricelli fue Torricelli (s. XVII) que realizó un famoso experimento. Cogió un tubo de un metro de largo (en realidad puede ser de más) y lo llenó hasta el borde con mercurio. A continuación tapó con el dedo el extremo abierto, dio la vuelta al tubo e introdujo su extremo, sin que se derrame nada, en un recipiente que también contenía mercurio. Quitó el dedo y observó que el mercurio descendía en el interior del tubo hasta alcanzar una altura de 76 cm en lugar del metro inicial. El experimento de Torricelli podía realizarse con otros líquidos, sin embargo se concluyó que la densidad del líquido empleado para el experimento determinaba la altura que conseguiría llegar dentro de la barra, es decir a menor densidad el líquido tomaría mayor altura, un ejemplo de esto sería el experimento con agua, la cual alcanzaría la altura de 10,3 metros, considerando que la densidad del mercurio corresponde a 13.600 g/cm3. Fue a Blas Pascal  a quien se le ocurrió un experimento que probaría que esta presión se debe efectivamente a la atmósfera. atmósfera. La idea consistía en ascender una montaña con un barómetro e ir midiendo, a medida que se asciende, la altura de la columna de mercurio. Al existir cada vez menos aire encima del  barómetro, la presión ejercida por él debía ser menor y en consecuencia la altura de la columna de mercurio debía reducirse. El experimento fue realizado con éxito en el monte Puy-de-Dôme, sin la  participación de Pascal, debido a que su precaria salud no se lo permitía. Se encontró que, por cada 100 metros de ascenso, la altura de la columna de mercurio se reducía en 1 cm, por lo lo que este instrumento sirve también como altímetro.

1 atm = 76 cm Hg = 101300 Pa

Entonces podemos decir que la presión atmosférica varía con la altitud, a mayor altitud menos aire encima y por tanto menos presión, también influye la situación meteorológica de tal manera que cuando está cubierto la presión baja y si está despejado sube, por eso la medida de la presión atmosférica es muy útil en meteorología. Los instrumentos para medir la presión atmosférica se llaman barómetros, hoy en día el barómetro de mercurio no se utiliza, se utilizan los barómetros aneroides más prácticos, en éstos la presión suele medirse en milibares (mbar), la equivalencia es de 1013 mbar = 1 atmósfera

ACTIVIDAD

I. Responde las siguientes preguntas (2pts) 1.-Define presión atmosférica  ______________________________________________________  _________________________ _________________________________________________________  ____________________________   ______________________________________________________  _________________________ _________________________________________________________  ____________________________   _____________________________________________________  _________________________ _______________________________________________________ _____________________________ __

2.- ¿Qué es una atmósfera y cuál es su unidad de medida?

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3.- ¿En qué consiste el experimento de Torricelli?  __________________________________________________________________________________   __________________________________________________________________________________   __________________________________________________________________________________   __________________________________________________________________________________   __________________________________________________________________________________ 4.- ¿Cuál es la equivalencia que da Torricelli a una atmosfera?  __________________________________________________________________________________   _________________________________________________________________________________ 5.- ¿Cuál es la diferencia en la presión atmosférica en una ciudad que se encuentra al nivel del mar y otra que se encuentra a 400 metros sobre el nivel del mar?  __________________________________________________________________________________   __________________________________________________________________________________   __________________________________________________________________________________   __________________________________________________________________________________ 6.-Si colocaras la vara de mercurio en forma inclinada que sucedería con el mercurio en su interior?  __________________________________________________________________________________   __________________________________________________________________________________  7.- ¿Cuál es la densidad del mercurio?

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8.- Si cambiaras el contenido del líquido en el experimento de Torricelli, ¿en qué influiría el peso del líquido para determinar la altura que este alcanzaría?

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II.- Resuelve los siguientes problemas

 Según el experi mento de Torr icelli y Pascal, la presión atmosférica es de 75 cmH g a nivel del mar. Y que cada 100 metros de altura , existe una disminución de 1 cm en la barr a de mercurio, es decir son inversamente proporcionales. Dado el dato anterior responde: 1.- Si me encuentro de paseo y la presión atmosférica del lugar es de 60cmHg ¿Cuál es la altura del lugar donde me encuentro?

2.- Si estoy en una ciudad que se encuentra a 4.000 metros de altura sobre el nivel del mar ¿Cuál es la  presión atmosférica del lugar donde estoy?

III. Representa con un dibujo el experimento de Torricelli

IV. explica mediante un dibujo o esquema que sucede con el experimento de Torricelli a mayor y menor altura. (Que sucede con la barra de mercurio)