presión y fluidos

La unión no siempre hace la fuerza.

"VIVIMOS EN UN MAR DE AIRE". Torricelli

Presión en fluidos

En la atmósfera, a medida que ascendemos, la columna de aire que soportamos es menor, la presión disminuye. Al sumergirnos, cuanto mayor es la profundidad mayor es la columna de líquido que soportamos, la presión aumenta.

Reflexionamos: ¿En qué recipiente crees que será mayor la presión en el fondo?

Vasos comunicantes

La expresión que permite calcular la presión hidrostática muestra que si dos recipientes contienen el mismo líquido y se llenan hasta la misma altura, la presión que se ejerce en el fondo es idéntica en los dos casos, independientemente de la cantidad de líquido que contenga el recipiente, de la forma del mismo y de la superficie de la base.

Una de las aplicaciones más importantes de los vasos comunicantes es el abastecimiento del agua a las ciudades.

Otro ejemplo es el funcionamiento de las esclusas del Canal de Panamá.

También se relaciona con la presión hidrostática el hecho de que en las presas los muros de contención son más anchos en la base.

Principio de Arquímedes

Todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje, vertical y hacia arriba, igual al peso del fluido desalojado.

Principio de Pascal

La presión ejercida en un punto de un líquido se transmite con la misma intensidad en todas las direcciones.

Medida de la presión atmosférica: experimento de Torricelli

Aparatos para medir la presión

Los aparatos que se emplean para medir la presión se llaman manómetros. Puedes ver uno en cualquier gasolinera, es el que se emplea para comprobar la presión de los neumáticos. También se usan los barómetros, que son “manómetros especializados” para medir la presión atmosférica y que están presentes en muchos hogares, puesto que nos dan una idea de cómo va a ser el tiempo, si bueno o no tan bueno.

Los barómetros son tubos de Torricelli con una escala vertical graduada.

Relación entre los fenómenos atmosféricos del viento y la formación de frentes con la diferencia de presiones atmosféricas. (Fuente)

La diferencia de presión entre distintos puntos de la atmósfera es el origen de numerosos fenómenos meteorológicos:

• Los vientos soplan desde las regiones en las que existe una mayor presión hacia aquellas en las que la presión es más baja. La diferencia de presión, normalmente, está motivada por diferencias de temperatura (mayor o menor insolación, presencia de masas de agua, accidentes orográficos, etc).
• Las borrascas (zonas de baja presión). Son regiones de la atmósfera, aproximadamente circulares, en las que la presión disminuye de la periferia hacia el centro. Esta diferencia de presión condiciona que el aire en contacto con la superficie terrestre, más cálido, ascienda, con lo que se enfría, produciéndose la condensación del vapor de agua que origina lluvias, nieblas y tiempo inestable. El aire, al ascender, y debido a la rotación de la Tierra, se desvía ligeramente hacia la derecha en el hemisferio norte, por esta razón en las borrascas el aire circula en sentido antihorario.
• Los anticiclones (zonas de alta presión). En los anticiclones la presión aumenta desde la periferia al centro, lo que provoca que el aire de las capas más altas descienda. Al descender se calienta y las nubes tienden a disiparse dando lugar a tiempo estable. El aire, al descender, y debido a la rotación de la Tierra, se desvía ligeramente hacia la derecha en el hemisferio norte, por esta razón en los anticiclones el aire circula en sentido horario.

Las isobaras se obtienen al unir todos los puntos con la misma presión.

EJERCICIOS DE APOYO