Presion Relativa Absoluta Atmosferica

1. PRESIÓN ATMOSFÉRICA, ABSOLUTA Y RELATIVA

La sensación de estar bajo el agua y sentir su presión resulta familiar para muchos de nosotros. La atmósfera de la tierra es como un océano de aire, que también tiene peso y ejerce presión. El concepto de presión atmosférica surge debido a la presión que ejerce la atmósfera sobre la tierra. Podemos medir la presión atmosférica de forma experimental con un barómetro de mercurio como puedes ver en la siguiente imagen. A nivel del mar, y en condiciones atmosféricas normales, el peso de la atmósfera hace subir al mercurio 760 mm por un tubo de vidrio calibrado. A mayor altitud, el mercurio sube menos por el tubo porque la cantidad de aire situada sobre la superficie del líquido del recipiente es menor, ya que la presión atmosférica es menor. Las unidades habituales de medida de presión atmosférica son: • •

Atmósfera (atm). Milímetros de mercurio (mm Hg).

La presión absoluta es la que se mide tomando como origen, es decir, como cero de presión, la correspondiente al vacío absoluto. En la escala de presión absoluta la presión atmosférica tiene un valor de 1,013 bar, o lo que es lo mismo 101,325 kPa (recuerda la equivalencia 1 bar = 100 kPa).

Fig. 1: Barómetro de mercurio

La presión relativa se mide tomando como origen (como cero de la escala) la presión atmosférica a nivel del mar. En la figura 5, el punto A se encuentra a una presión absoluta (con respecto al vació) de 4 bar, mientras que su presión relativa (con respecto a la atmosférica) es de 3 bar.

Fig. 2: Diferencia entre presión relativa y absoluta

La relación entre los tres tipos de presiones es la siguiente:

Pabsoluta = Patmosférica + Prelativa

Para medir la presión relativa de gases o líquidos contenidos en recipientes cerrados se utiliza el manómetro. Los manómetros indican la diferencia entre la presión absoluta, por ejemplo en el interior de una tubería y la presión atmosférica que actúa en el exterior del manómetro.

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En la figura 3, puedes observar un manómetro convencional, dispone de dos escalas de presión en psi y bar. En la figura 4 se muestra un manómetro de frigorista, este tipo de manómetros incorporan una escala de presión, habitualmente en psi y bar, y también disponen de varias escalas de temperatura, muy útil ya que permite conocer la temperatura de evaporación o de condensación según la presión que indique y el refrigerante que se este empleando. Lo estudiaremos mas adelante.

Fig. 3. Manómetro convencional.

Fig. 4: Manómetro de frigorista.

Otros términos muy utilizados cuando hablamos de presiones son la presión manométrica y la presión de vacío.

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Presión manométrica: se aplica cuando la presión a medir es mayor que la presión atmosférica. P manométrica (relativa) = (Pabsoluta - Patmosférica) > 0

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Presión de vacío: se utiliza cuando la presión a medir es menor que la presión atmosférica. P de vacío (relativa) = (Pabsoluta - Patmosférica) < 0

Para medir la presión de vacío se utilizan los vacuómetros, que son manómetros que miden solamente la presión absoluta hasta la presión atmosférica, es decir, las presiones relativas negativas. En la figura 5 se muestra un aparato de medida manómetro+vacuómetro, capaz de medir presiones por encima y por debajo de la atmosférica. En el mismo vemos que la aguja está marcando 0 bar (presión atmosférica). Las presiones negativas están graduadas en mmHg y también en pulgadas de Hg (“ Hg) recordar que 1 pulgada = 25,4 mm. Observa que en la escala del vac 30 “ Hg equivalen a 760 mmHg. Otro parámetro muy utilizado es la presión diferencial o diferencia de presión ( ∆P), que mide la diferencia de presión entre dos puntos de una instalación.

∆P = P1 - P2

Fig. 5: Manómetro + Vacuómetro

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Cuando en una maquina frigorífica medimos una presión diferencial alta en extremos de un filtro, quiere decir que está obstruido o saturado.

CUESTION 1: Si un manómetro marca – 0,3 bar. ¿Qué significa esto?

SOLUCIÓN: Los manómetros miden la presión relativa, marcando – 0,3 quiere decir que la presión que está marcando está por debajo de la presión atmosférica 0,3 bar. Esto es, la presión absoluta es de 0,7 bar

CUESTION 2: Imagina que dispones de un manómetro conectado a una maquina de refrigeración y que marca 0,4 bar. ¿A qué tipo de presión corresponde esta medida? ¿Cuál es la presión absoluta a la que se encuentra sometido el punto medido de la maquina?

SOLUCIÓN: El valor de 0,4 bar corresponde a la presión relativa. La presión absoluta a la que se encuentra el sistema la calculamos sabiendo: P absoluta = P atmosférica + P relativa = 1 + 0,4 = 1,4 bar

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