FISICA II
 
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PRESION

Presión

 
Esquema; se representa cada "elemento" con una fuerza dP y un área dS.

En física y disciplinas afines la presión es una magnitud física que mide la fuerza por unidad de superficie, y sirve para caracterizar como se aplica una determinada fuerza resultante sobre una superficie.

En el Sistema Internacional de Unidades (SIU) 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.

 

Definición

Cuando sobre una superficie plana de área A se aplica una fuerza normal F de manera uniforme y perpendicularmente a la superficie, la presión P viene dada por:

P = frac{F}{A}

En un caso general donde la fuerza puede tener cualquier dirección y no estar distribuida uniformemente en cada punto la presión se define como:

P = frac{dvec{F}}{dA}cdot vec{n}

Donde vec{n} es un vector unitario y normal a la superficie en el punto donde se pretende medir la presión.

 

Densidad de fuerza

La densidad de fuerza vec f es igual al gradiente de la presión:

vec{f} = frac{dvec{F}}{dV} = nabla P

si hace referencia a la fuerza gravitacional, la densidad de la fuerza es el peso específico. La anterior igualdad hace que podamos interpretar a la presión como una suerte de energía potencial por unidad de volumen.mas en volume es igual a fuerza

 

Presión absoluta y relativa

Además, en determinadas aplicaciones la presión se mide no como la presión absoluta sino como la presión por encima de la presión atmosférica, denominándose presión relativa, presión normal, presión de gauge o presión manométrica. Consecuentemente, la presión absoluta es la presión atmosférica más la presión manométrica (presión que se mide con el manómetro).

 

Unidades de medida presión y sus factores de conversión

La presión atmosférica es de aproximadamente de 101.300 pascales (101,3 kPa), a nivel de mar.

Unidades de presión y sus factores de conversión
  Pascal bar N/mm² kp/m² kp/cm² atm Torr
1 Pa (N/m²)= 1 10-5 10-6 0.102 0,102×10-4 0,987×10-5 0,0075
1 bar (daN/cm²) = 100000 1 0,1 10200 1,02 0,987 750
1 N/mm² = 106 10 1 1,02×105 10,2 9,87 7500
1 kp/m² = 9,81 9,81×10-5 9,81×10-6 1 10-4 0,968×10-4 0,0736
1 kp/cm² = 98100 0,981 0,0981 10000 1 0,968 736
1 atm (760 Torr) = 101325 1,013 0,1013 10330 1,033 1 760
1 Torr (mmHg) = 133 0,00133 1,33×10-4 13,6 0,00132 0,00132 1

Las obsoletas unidades manométricas de presión, como los milímetros de mercurio, están basadas en la presión ejercida por el peso de algún tipo estándar de fluido bajo cierta gravedad estándar. Las unidades de presión manométricas no deben ser utilizadas para propósitos científicos o técnicos, debido a la falta de repetibilidad inherente a sus definiciones. También se utilizan los milímetros de columna de agua (mm c.d.a.): 1 mm c.d.a. = 10 Pa

 
 
   
 
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