¿Cuál llega más lejos?
Objetivo
  • Observar la existencia de presión en el interior de los líquidos
  • Estudiar la influencia de algunos factores sobre la presión del líquido: profundidad, densidad del fluido, ...
Introducción
Debido a que la presión hidrostática aumenta hacia abajo en el líquido, la presión sobre las paredes también aumenta hacia abajo. Si perforamos distintos agujeros en la pared de un recipiente, la velocidad de salida se hace mayor al aumentar la profundidad.
Materiales
Productos
  • Una botella alta o un cartón de tetrabrik de litro y medio vacío.
  • Una pajita o mejor una carga de bolígrafo vacía.
  • Tijeras.
  • Regla.
  • Agua.
Realización práctica
  • 1.- Cortamos tres trocitos iguales de la carga de bolígrafo vacía, más o menos de un par de centímetros.
  • 2.- Abrimos la parte superior del tetrabrik y hacemos tres agujeritos pequeños (lo suficiente para encajar los trocitos de la carga de bolígrafo) igualmente espaciados. (Para ello dividimos la altura del tetrabrik en cuatro partes)
  • 3.- Insertamos los trocitos de la carga de bolígrafo con cuidado de que no queden tapados por el plástico interior del tetrabrik.
  • 4.- Colocamos el tetrabrik en la pila debajo del grifo y lo llenamos de agua hasta arriba. Manteniendo el nivel de agua lleno hasta arriba observamos cuál de los chorros tiene más alcance y damos una explicación de lo que ocurre.
Aparato para estudiar el alcance de los chorros de agua
Precauciones
  • Esta práctica no tiene más peligro que la precaución lógica que hay que tener cuando se utilizan instrumentos cortantes.
Explicación científica
Aparato para estudiar el alcance de los chorros de agua

La presión hidrostática en un punto del interior de un fluido en reposo es directamente proporcional a la densidad del fluido, d, y a la profundidad, h.

P = d·g·h

La presión hidrostática sólo depende de la densidad del fluido y de la profundidad (g es constante e igual a 9,8 m/s2). aumentando dicha presión al hacerlo la profundidad o la densidad del fluido.

Curiosidades y otras cosas
  • Como la densidad de los gases es muy pequeña, la presión hidrostática es inapreciable para pequeñas alturas de gas, pero es importante en los líquidos, tanto más cuanto mayor sea su densidad.
  • La densidad del mercurio es casi 14 veces mayor que la del agua, por eso, si llenamos dos recipientes iguales con agua y con mercurio, respectivamente, la presión en el fondo será casi 14 veces mayor en el recipiente que contiene mercurio.
  • La presión total es el valor de la presión hidrostática más el valor de la presión atmosférica (101 300 Pa).
  • Todos los puntos del líquido situados a la misma profundidad tienen la misma presión.
Bibliografía

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