PRESION HIDROSTATICA

7/17/2019 PRESION HIDROSTATICA

http://slidepdf.com/reader/full/presion-hidrostatica-568f78d8ce32f 1/24

NOMBRE:PAOLA QUISPE JALDIN

CODIGO:C5772-X

MATERIA:FÍSICA LABORATORIO II

DOCENTE:RAUL BALDERRAMA

CURSO:ING. PETROLERA “A”

FECHA:22!"#5

LABORATORIO DE FISICA IIPR$CTICA % &

LABORATORIO

# 4

P R E S I ' N H I D R O S T A T I C A



COMPETENCIA.-

E( )*+,/0+) )01,)0+/ (/ )(/130 ) (/ 4)*30 “4” 10 (/ 46,0/ “” )0,0 (89, 101 /;,/<= ,+(>/0 )( ?@+ )4)?)0+/( )( ?@+/0/(8+1.

MARCO TEORICO.-



EQUIPO Y MATERIALES.-

PROCEDIMIENTO.-

C(1/?* / (/ 1,)+/ /;,/ 4+/()= /)?* ) ,0 )( ?/03?)+ ?)/0+)?/0;,)/*.

T)0)0 /(*+/ 41))?* / 1(1/ (/ );(/ ;/,// )0 (/ *,4)1) )(/;,/ ) (/ 1,)+/ ?/1/0 )0 1).

P1))?* 4*+)?)0+) / 1(1/ (/ *0/ )0 )( /;,/ ) (/ 1,)+/4/?)0+) / 2 1?. D) 46,0/= )0 (/ *0/ , /) /;,/ ( 9,) ?/1(/ *0/ )*4)1+ )( /;,/ 6,) *, 46,0/= / ?)010// )*4)1+ / )*)/) 6,) +/0*?+ ) (/ ?/0;,)/ 10)1+// (/ *0/ /1/ )( ?/03?)+ )/;,/ )*+(// ( 9,) ?/1/0 4 6))01/ ) /(+,/* ,0/ /(+,/= 10 1//(+,/ /((/?* (/ 4)*30 / ,*1/.



H1?* )( /0+) 4/* 4// +/* 5 46,0/)*.

MEDICION (DATOS).- PROFUNDIDAD CUBETA DEL AGUA< ALTURA MAN'METRO<

N.

46,0/ 1?.

?/03?)+ 1?.

# 2 #=#2 & 2 K & &=#5 #! 5=#

K #2 K

DATOS COMPLEMENTARIOS

PatmCBBA .=740hectoPa∗( 100 Pa

1hectoPa )=74000 Pa∗( 1 N

m2

1 Pa)=74000

N

m2

ρagua destilada=0.98 gr

cm3∗( 1000

kg

m3

1 gr

cm3 )=980

kg

m3

ρaguapotable=0.984 gr

cm3∗( 1000

kg

m3

1 gr

cm3 )=984 kg/m3

MEDIDAS ADICIONALES TEMPERATURA 2 C

GRAEDAD"=?*);2

γ agua potable=9643.2 N

m3 γ aguadestilada=9604

N

m3



CALCULOS.-

1) obtenemo !" me$%$one $&e%t" OBTENEMOS EL ERROR LAS PROFUNDIDADES <

S/)?* 9,) )( ) 0*+,?)0+/( ) (/ );(/ ;/,// )* ):

ERROR INSTRUMENTAL !.# 1?.

HALLAMOS EL PROMEDIO:

P// 1// 46,0/ *( */1/?* ,0 *( /+ 4 ( 9,) 0 4)?*/((/ *, /( 4?) *, ) 1,/+1 ) 1// ,0 ) )((*= 4 (9,) +?/8/?* *(/?)0+) )( ) 0*+,?)0+/(.

P) 4// 6/1(+/0* )0 /((/ (/ 4)*0 ( 10)+)?* (* /+* )0?)+*.

N.

46,0/ ?.

# !=!22 !=!& !=!K& !=!5 !=#!K !=#2

DICHO EL ANUNCIADO TENEMOS:

N.) ) (/* /(+,/*

# !=!2! !=!!#<?2 !=!&! !=!!#<? !=!K! !=!!#<?& !=!! !=!!#<?5 !=#!! !=!!#<?K !=#2! !=!!#<?

OBTENEMOS EL ERROR DE LAS ALTURAS <

S/)?* 9,) )( ) 0*+,?)0+/( ) (/ );(/ ;/,// )* ):

ERROR INSTRUMENTAL !.# 1?.

HALLAMOS EL PROMEDIO:



P// 1// 46,0/ *( */1/?* ,0 *( /+ 4 ( 9,) 0 4)?*/((/ *, /( 4?) *, ) 1,/+1 ) 1// ,0 ) )((*= 4 (9,) +?/8/?* *(/?)0+) )( ) 0*+,?)0+/(.P) 4// 6/1(+/0* )0 /((/ (/ 4)*0 ( 10)+)?* (* /+* )0?)+*.

N.

?/03?)+ ?.

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D1 ( /0,01/ +)0)?*:

N.) ) (/* /(+,/*

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B )0 /*) / (/* ?)10)* )1+/*= 1/(1,(/?* (/*?)10)* 0)1+/* ):

CON LAS PROFUNDIDADES HALLAMOS LA PRESION TEORICA CONAS ALTURAS LA PRESION EXPERIMENTAL

C? )( ) ) (/* ?)10)* )1+/* +)0/* ) (/*46,0/)* )* (/ ?*?/ 4)?* /((/ *, ) 1,/+1

1?0 ) +/*.ERROR !.!!# ?

P// /((/ *, ) +)0)?* (/ *;,)0+) 6,0130:

P Absoluta= P atm+γ aguapotable∗ y profundidad



P Absoluta= Pat m+ ρaguapotable∗g∗ y profundidad

SABEMOS QUE LAS CONSTANTES SON:

DENSIDAD DEL AGUA

POTABLE

"!

;?

PRESION ATMOSFERICA7&!!!N?2

GRAEDAD "= ?*2

SACANDO SU DERIADA

dP Absoluta

dy pf densidad

= ρaguapotable∗g

REMPLAANDO A LA ECUACION:

dP

dy∗∆ y ¿

2

¿

∆ Patm=√ ¿

ρagua potable∗g∗∆ y ¿2

¿

∆ Patm=√ ¿

984 kg/m3∗9.8m / s

2∗0.001m ¿

2

¿

∆ P atm=√ ¿

∆ Patm=√(9.643 N

m2)2

∆ Patm=9.643

N

m2

HALLAMOS SU ERROR CUADRATICO DE LAS ALTURAS:

C? )( ) ) (/* ?)10)* )1+/* +)0/* ) (/*46,0/)* )* (/ ?*?/ 4)?* /((/ *, ) 1,/+11?0 ) +/*.



ERROR !.!!# ?

'"!!"mo e&&o& %"&t$%o e !" "!t&"*

P// /((/ *, ) +)0)?* (/ *;,)0+) 6,0130:

P Absoluta= P atm+γ aguapotable∗hmanometrico

P Absoluta= P atm+ ρagua potable∗g∗hmanometrica

SABEMOS QUE LAS CONSTANTES SON:

DENSIDAD DEL AGUADESTILADA

"&;?

PRESION ATMOSFERICA7&!!!

N?2GRAEDAD "= ?*2

SACANDO SU DERIADA

dP Absoluta

dy pf densidad

= ρaguapotable∗g

REMPLAANDO A LA ECUACION:

dPdy∗∆ h¿

2

¿

∆ Patm=√ ¿

ρaguapotable∗g∗∆ h¿2

¿∆ Patm=√ ¿

980kg/m

3∗9.8

m/s

2∗0.001

m¿2

¿

∆ Patm=√ ¿

∆ Patm=√(9.604 N

m2)2



∆ Patm=9.604 N

m2

CALCULAMOS LA PRESION PARA*•

LA ALTURA DE !.!2!? A TR$E DE: /.- L" +o&m" e,e&$ment"! (.11 / 0m"nomt&$%o)

P Absoluta= P atm+ ρagua destilada∗g∗h

P Absoluta=74000 N

m2+980

kg

m3∗9.8m /s2 !.!##?

P Absoluta=74000 N m

2+105.64 N m

2

P Absoluta=74105.64 N

m2

b.- L" +o&m" te2&$%" (.3m / &o+n$")

P Absoluta= P atm+γ aguapotable∗g∗ y profundidad

P Absoluta=74000 N

m2+984

kg

m3∗9.8m /s2

!.!2!?

P Absoluta=74000 N

m2+192.86

N

m2

P Absoluta=74192.86 N m

2

COMPARAMOS LAS DOS PRESIONES QUE HALLAMOS= SACAMOS SU V DEERROR:



o #.- PRESION HALLADA EXPERIMENTALMENTE:

Pexperimental=74105.64 N

m2

o

2.- PRESION HALLADO TEORIAMENTE:

Pteorica=74192.86 N

m2

'"!!"mo 5 e e&&o&*

%rror=

may− men

may ∗100

%rror=74192.86−74105.64

74129.86∗100

%rror=0.117

%rror=0.12

• LA ALTURA DE !.!&!? A TR$E DE: /.- L" +o&m" e,e&$ment"! (.3m / 0

m"nomt&$%o)


P Absoluta=74000 N

m2+980

kg

m3∗9.8m /s2 !.!2!?

P Absoluta=74000 N

m2+192.08

N

m2




m2

b.- L" +o&m" te2&$%" (.4m / &o+n$")


P Absoluta=74000 N

m2+984

kg

m3∗9.8m /s2

!.!&!?

P Absoluta=74000 N

m2+385.73

N

m2


m2




m2

o 2.- PRESION HALLADO TEORIAMENTE:

Pteorica=74385.73 N

m2

'"!!"mo 5 e e&&o&*

%rror= may− men

may

∗100



%rror=74385.73−74192.08

74385.73∗100

%rror=0.260

%rror=0.3

• LA ALTURA DE !.!K!? A TR$E DE: /.- L" +o&m" e,e&$ment"! (.6m / 0

m"nomt&$%o)


P Absoluta=74000 N

m2+980

kg

m3∗9.8m /s2 !.!!?

P Absoluta=74000 N

m2+288.12

N

m2

P Absoluta

=74288.12 N

m2

b.- L" +o&m" te2&$%" (.7m / &o+n$")


P Absoluta=74000 N

m2+984

kg

m3∗9.8m /s2

!.!K!?

P Absoluta=74000 N

m2+578.59

N

m2




m2




m2


Pteorica=74578.59 N

m2

'"!!"mo 5 e e&&o&*

%rror= may− men

may

∗100

%rror=74578.59−74288.12

74578.59∗100

%rror=0.389

%rror=0.4

• LA ALTURA DE !.!!? A TR$E DE: /.- L" +o&m" e,e&$ment"! (.41m / 0

m"nomt&$%o)




P Absoluta=74000 N

m2+980

kg

m3∗9.8m /s2 !.!&#?

P Absoluta=74000 N

m2+393.76

N

m2


m2

b.- L" +o&m" te2&$%" (.8m / &o+n$")


P Absoluta=74000 N

m2+984

kg

m3∗9.8m /s2

!.!!?

P Absoluta=74000 N

m2+771.46

N

m2


m2




m2


Pteorica=74771.46 N

m2

'"!!"mo 5 e e&&o&*



%rror= may− men

may

∗100

%rror=74771.46−74393.76

74771.46∗100

%rror=0.505

%rror=0.5

• LA ALTURA DE !.#!!? A TR$E DE: /.- L" +o&m" e,e&$ment"! (.91m / 0

m"n2met&o)


P Absoluta=74000 N

m2+980

kg

m3∗9.8m /s2 !.!5#?

P Absoluta=74000 N

m2+489.80

N

m2


m2

b.- L" +o&m" te2&$%"


P Absoluta=74000 N

m2+984

kg

m3∗9.8m /s2

!.#!!?



P Absoluta=74000 N

m2+964.32

N

m2


m

2




m2


Pteorica=74964.32 N

m2

'"!!"mo 5 e e&&o&*

%rror= may− men

may

∗100

%rror=74964.32−74489.80

74964.32∗100

%rror=0.632

%rror=0.6



• LA ALTURA DE !.#2? A TR$E DE: /.- L" +o&m" e,e&$ment"! (.7m / 0

m"nomt&$%o)


P Absoluta=74000 N

m2+980

kg

m3∗9.8m /s2 !.!K!?

P Absoluta=74000 N

m2+576.24

N

m2


m2

b.- L" +o&m" te2&$%" (.13m / &o+n$")


P Absoluta=74000 N

m2+984

kg

m3∗9.8m /s2

!.#2?

P Absoluta=74000 N

m2+1157.18

N

m2


m2




m2




Pteorica=74192.86 N

m2

'"!!"mo 5 e e&&o&*

%rror= may− men

may

∗100

%rror=75157.18−74576.24

75157.18

∗100

%rror=0.772

%rror=0.8

N.

46,0/ ?.

?/03?)+ ?.

P6<P/

P6<P/

# !.!2 !.!## 7&#"2=K 7&#!5=K&2 !.!& !.!2 7&5=7 7&#"2=! !.!K !.! 7&57=5" 7&2=#2& !.! !.!&# 7&77#=&K 7&"=7K5 !.#! !.!5# 7&#"2=K 7&&"=!K !.#2 !.!K 75#57=# 7&57K=2&

:R;<ICOS.-

GRAFICAR P6<= DETERMINAR SU ECUACION

CON LOS SIGUIENTES DATOS PODEMOS GRAFICAR:



N.

?/03?)+ ?.

P6<P/

# !=!## 7&#!5=K&2 !=!2! 7&#"2=! !=!! 7&2=#2

& !=!&# 7&"=7K5 !=!5# 7&&"=!K !=!K! 7&57K=2&

CUESTIONARIO.- GRAFICAR P6<= DETERMINAR SU ECUACION

CON LOS SIGUIENTES DATOS PODEMOS GRAFICAR:

N.

46,0/ ?.

P6<P/

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K

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& !=!!7&77#=&

K

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K

K !=#2!75#57=#

POR REGRESION LINEAL

A W B

A(+,/ A*1*/*<

P P)*30 O)0//*<

A/ 7&!!! N m2

B/ "K!& N m3

R/ #

POR LO TANTO LA ECUACION ES:

GRAFICA P 6<



EN LA GRAFICA OBTENIDA. Q,@ REPRESENTAN LA PENDIENTE LAORDENADA EN EL ORIGENY

L/ 4)0)0+) ) (/ ;1/ )4)*)0+/ )( 4)* )*4)181 )( /;,/ 4+/() (/ )0// )4)*)0+/ / (/ 4)*30

CUAL ES LA PRESION ABSOLUTAEN AGUA DE MAR A !!? DEPROFUNDIDADY

L/ 4)*30 /+?*6@1/ *) )) /( 4)* ) (/ 1(,?0/ ) /) 1,/0)*+/?* *,?);* /Z )( /;,/ *) /[/) / )((/ (/ 9,) 1)*40) /(4)* ) (/ 1(,?0/ ) /;,/. S) )0?0/ 4)*30 /*(,+/ / (/ *,?/ )/?/* *) 1/(1,(/ /+,/(?)0+) /[/)0 ,0/ /+?3*6)/ / (/ 4)*30)/ / (/ 1(,?0/ ) /;,/ 9,) *) )0?0/ 4)*30 *++1/ 4)*30 )(/+/.

4 /* 4 W \ ;

4 /* 4)*30 ++/( /*(,+/

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GRAFICA P 6< POR REGRESION LINEAL

A W B A(+,/ A*1*/*<

P P)*30 O)0//*<

A/ 7&#! N m2

B/ KK." N m3

R/ !.&!#

POR LO TANTO LA ECUACION ES:



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)0+01)* (/ 4)*30 ++/( /*(,+/ / !! ? ) 46,0/ )0 ?/=,*/0 +/* ,0/)*= )*:

4 #!#! W #!! ". !!

4 #2"5! P/

CONCLUCIONES Y RECOMENDACIONES.-

CONCLUIMOS EN QUE LOGRAMOS SATISFACTORIAMENTE ENCONTRAR LARELACION DE LA PRESION “P” CON LA PROFUNDIDAD “” EN UN LÍQUIDOCONOCIDO= UTILIANDO EL METODO EXPERIMENTAL EL METODO ANALITICO. CON UNA GRAN ALEGRIA A QUE AL SACAR EL ERROR PORCENTUAL NOS DIMOSCUENTA QUE LOS ERRORES SON PEQUE`OS ESO SIGNIFICA QUE ESTA ES SI

TOMAMOS UNOS DATOS BUENOS RECOMENDAMOS QUE AL MOMENTO DE TOMAR LOS DATOS TOMEMOS MUCHA

ATENCION CONCENTRCION COMO AL IGUAL CUANDO REALIAMOS LOSCALCULOS

TRABAO DE INESTI:ACION

PRESION HIDROSTATICA

B,)0 (/ 4)*30 *++1/ *) (/ /4(1/ / //* 1*/* )0 (/ / 1+/0//(;,0* )Z)?4(* 1?,0)* 9,) 4)?* *,/(>/ *0:

aL GATO HIDR$ULICO

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E0 )( **+)?/ ) ,0 ;/+ ,(1 +)0)?* * @?(*= ,0 10 ,0 )/ ?*4)9,)[/ 9,) )( +. S) () /4(1/ ,0/ 6,)>/ )0 )( )?( 4)9,)[ 1)/0 ,0/

4)*30 )0 )( b, )*/ ?*?/ 4)*30 )* ;,/( )0 )( + )?( 9,) +)0) ,0)/ ?/. E0+01)*= 4// 9,) (/ 4)*30 *)/ ;,/( )0 /?* (/*= (/ 6,)>/)) ) *) ?/= /*8= ;)0)/* ,0/ 6,)>/ ;/0) 10 ,0/ 4)9,)[/ )*+ )*( 9,) 4)?+) ()/0+/ ,0 11) 10 +/0 *( (/ 6,)>/ ) 0,)*+ />.



DIRECCI'N HIDR$ULICA

E( **+)?/ ) )1130 ,(1/ 6,010/ /+/@* ) ,0/ ?/= 9,) 4)*,>/ ,0 b, (89, )* )0/ 4 +,* ?/0;,)/* / (/ 1/Z/ ))1130.

E0 *, 0+)= *) ,1/0 *)((* 9,) /( )1 )*+/ 4)*30?4,(*/0 / (/* /((/* 9,) ,0)0 (/ 1/Z/ ) )1130 10 (/* ,)/*. T )*+*) /1+/ 01/?)0+) 1,/0 )( ?+ )( /,+?3( )*+ )01)0.

L/* )110)* ,(1/* 1?,0)* 4*))0 ?)Z 10+( / (/ / ))*+/10/*) / 9,) 0 )?/0/0 )*6,)> /(;,0= )0 1/? / /(+/*)(1/)* )9,)) ,0 10+( ?/ )( (/0+).

FRENOS HIDR$ULICOS

E( ??)0+ )( 4)/( )( 6)0 6,)>/ / ,0 4*+30 4// 9,) *) ?,)/ )0 )(1(0. E*+ /4(1/ 4)*30 / ,0 (89, )(/0+) )( 4*+30= (;0( / 4/*/

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BILIO:RA<IA.-

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HIDROST$TICA

La hidrostática )* (/ /?/ ) (/ ?)101/ ) b,* 9,) )*+,/ (* b,* )0 )*+/

) )4* )* )1= *0 9,) )*+/0 6,)>/* 9,) /(+))0 *, ??)0+ 4*130.

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)*1,?)0+ ) / (/ /1130 ) 6,)>/* 4)9,)[/*.

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) P/*1/( )( 4014 ) A9,8?))*. T)0) 1? Z)+ )*+,/ (* (89,* )0

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PFA

http://fisiologoi.com/paginas/BUCEO/presionagua.htm

http://hidrostaticafisica2.blogspot.com/p/aplicaciones.html

http://jessika-rodr.blogspot.com/

http://jessika-rodr.blogspot.com/2012/03/hidrostatica_28.html

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http://jessika-rodr.blogspot.com/2012/03/hidrostatica_28.html

http://fisiologoi.com/paginas/BUCEO/presionagua.htm



L/ )1,/130 *1/ ) (/ 0$&ott$%" )* (/ *;,)0+):

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P: P)*30 *,4)1/(

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