PRESION

PRESION : La presión (símbolo p) es una magnitud física que mide como la proyección de la fuerza en dirección perpendicular por unidad de superficie, y sirve para caracterizar cómo se aplica una determinada fuerza resultante sobre una línea. En el Sistema Internacional la presión se mide en una unidad derivada que se denomina pascal (Pa) que es equivalente a una fuerza total de un newton actuando uniformemente en un metro cuadrado. En el Sistema Inglés la presión se mide en libra por pulgada cuadrada (pound per square inch o psi) que es equivalente a una fuerza total de una libra actuando en una pulgada cuadrada.

 TIPOS DE PRESIONES:

Presión atmosférica: esta es la fuerza que el aire ejerce sobre la atmósfera, en cualquiera de sus puntos. Esta fuerza no sólo existe en el planeta Tierra, sino que en otros planetas y satélites también se presenta. El valor promedio de dicha presión terrestre es de 1013.15 Hectopascales o milibares sobre el nivel del mar y se mide con un instrumento denominado barómetro.

Presión manométrica: esta presión es la que ejerce un medio distinto al de la presión atmosférica. Representa la diferencia entre la presión real o absoluta y la presión atmosférica. La presión manométrica sólo se aplica cuando la presión es superior a la atmosférica. Cuando esta cantidad es negativa se la conoce bajo el nombre de presión negativa. La presión manométrica se mide con un manómetro.

 

Presión relativa: esta se mide en relación a la presión atmosférica, su valor cero corresponde al valor de la presión absoluta. Esta mide entonces la diferencia existente entre la presión absoluta y la atmosférica en un determinado lugar.

EJERCICIOS:
a)Una persona de 80Kg se encuentra de pie sobre la nieve. Si la superficie total de apoyo es de 650 cm2, ¿Cuál es la presión que ejerce sobre la nieve?
datos:
  Peso: 80Kg
  Superficie 650 cm2

La formula de presion es: N/m2, por ende hay q pasar los 80Kg a unidad Newton, y los 650cm2 a m2.

80Kg x 9.8m/s2 = 784N

650cm2 = 6.5m2

Entonces, la presion seria = 784N / 6.5m2 = 120.61 Pascales.


b)Un buzo está sumergido a 20m bajo el nivel del mar. La densidad del agua salada es de 1.027 Kg/m3 ¿Cuál es la presión hidrostatica que experimenta? 

 Altura: 20m
Densidad: 1.027 Kg/m3
Gravedad: 9.8 m/s2 (Dato que se sabe de antemano)

La formula de la presion hidrostatica es el siguiente: Altura x Densidad x Gravedad,

por ende = 20m x 1.027Kg/m3 x 9,8m/s2 = 201.292 Pascales.



 

ENERGIA

NOMBRE: Julio Cesar Jaramillo T.
INSTITUCION: Unidad Educativa "El Oro"
CURSO:  3ero De Bachillerato "C"

ENERGIA: Es todo aquello que es capaz de producir trabajo las unidades de producir trabajo.

Las unidades de energi son las mismas que lo del trabajo, Julio, ergios, calorias, BTU.
TIPOS DE ENERGIA:
Energia Cinetica (E.K): Es la capacidad que tiene un cuerpo para g
enerar un trabajo en funcion de su velocidad o movimiento. Su formula o ecuacion es la siguiente:

1) DATOS
Ec = ?                                     Ec = 1/2mv²
m = 10 kg                                Ec = 0,5*1000
v = 10 m/s                                Ec = 500 J

2) DATOS
Ec = 2000 J                              Ec = 1/2mv²
m = ?                                   2000 = 0,5*400m
v = 20 m/s                            2000 = 200m
                                                  m = 20/2
                                                  m = 10 kg

3) DATOS
Ec = 4000J                           4000 = 1/2(20)v²
m = 20 Kg                            4000 =40v²
v = ?                                          √v² = √400
                                                    v = 20 m/s²

4) DATOS
Ec = 400J                           400 = 1/2(8)(v2-10)²
m = 8 Kg                            400 = 4(v2-10)²
v1 = 10 m/s                       √100 = √(v2-10)²
v2 = ? m/s                             10 = v2-10
                                         v2-10 = 10
                                          v2 = 20 m/s

ENERGIA POTENCIAL GRAVITATORIA (Epg): Es la capacidad que tiene un cuerpo para generar un trabajo en funcion de su posicion o altura. Su formula o ecuacion matematica es la siguiente:

 1) DATOS
Epg = ? J                         Epg = 5*10*10
m = 5 Kg                         Epg = 500J
g = 10 m/s²   
h = 10m       

2) DATOS
Epg = 800 J                     800 = m*10*4
m = ? Kg                         800 = 40m
g = 10 m/s²                         m = 800/40
h = 4m                               m = 20 Kg

3) DATOS
Epg = 1200 J                     1200 = 10*10*h
m = 10 Kg                         1200 = 100h
g = 10 m/s²                              h = 12 m
h = ?                              

ENERGIA POTENCIAL ELASTICA (Epe): Es la capacidad que tiene un cuerpo para generar un trabajo en funcion de la deformacion que sufre un resorte,su . Su formula o ecuacion matematica es la siguiente:

 1) DATOS
Epe = ? J                         Epe = 1/2*500(0,10)²
k = 500 N/m                    Epe = 250*0.010
x² = 0,10 m                     Epe = 2.5 J

2) DATOS
Epe = 20 J                      20 = 1/2k(0,05)²
k = ? N/m                       20 = 1/2k(0,0025)
x² = 0,05 m                    20 = k (0,0025)
                                        k = 20/0,0025
                                        k = 16000 N/m

3) DATOS
Epe = 100J                      100 = 1/2(500)x²
k = 500 N/m                        2 = 5x²
x² = 2 cm                       √2/5= √x²
                                        x = √2/5
                                        x = 0,63 m 
                                        x = 63 cm

ENERGIA MECANICA (Em): La energía mecánica se puede definir como la forma de energía que se puede convertir completamente en trabajo mecánico de modo directo mediante un dispositivo mecánico como una turbina ideal. Las formas familiares de energía mecánica son la cinética y la potencial.

Donde:

, es la energía cinética del sistema.

, es la energía potencial gravitacional del sistema.

, es la energía potencial elástica del sistema.