Determinación de la Presión manométrica Pulmonar
I Objetivos:
Calcular la presión manométrica pulmonar de una persona considerando la edad y el sexo.
Explicar el proceso de respiración en función a la diferencia de presiones absoluta y manométrica.
Explicar la capacidad respiratoria o vital de una persona considerando edad sexo y actividad.
II.Informacion teórica:
Se llama presión manométrica a la diferencia entre la presión absoluta o real y la presión atmosférica. Se aplica tan solo en aquellos casos en los que la presión es superior a la presión atmosférica, pues cuando esta cantidad es negativa se llama presión de vacío.
Muchos de los aparatos empleados para la medida de presiones utilizan la presión
atmosférica como nivel de referencia y miden la diferencia entre la presión real o absoluta y la presión atmosférica, llamándose a este valor presión manométrica.
Los aparatos utilizados para medir la presión manométrica reciben el nombre de manómetros y funcionan según los mismos principios en que se fundamentan los
barómetros de mercurio y los aneroides. La presión manométrica se expresa bien sea por encima o por debajo de la presión atmosférica. Los manómetros que sirven para medir presiones inferiores a la atmosférica se llaman manómetros de vacío o vacuómetros.
Explicaciones
Cuando la presión se mide en relación a un vacío perfecto, se llama presión absoluta;
cuando se mide con respecto a la presión atmosférica, presión manométrica. El concepto de presión manométrica fue desarrollado porque casi todos los manómetros marcan cero cuando están abiertos a la atmósfera. Cuando se les conecta al recinto cuya presión se desea medir, miden el exceso de presión respecto a la presión atmosférica. Si la presión en dicho recinto es inferior a la atmosférica, señalan cero.
Un vacío perfecto correspondería a la presión absoluta cero. Todos los valores de la presión absoluta son positivos, porque un valor negativo indicaría una tensión de tracción,
fenómeno que se considera imposible en cualquier fluido.
Las presiones por debajo de la atmosférica reciben el nombre de presiones de vacío y se miden con medidores de vacío (o vacuómetros) que indican la diferencia entre la presión atmosférica y la presión absoluta. Las presiones absoluta, manométrica y de vacío son cantidades positivas y se relacionan entre sí por medio de:
, (Para presiones superiores a la patm) , (Para presiones inferiores a la patm)
MANÓMETRO DE TUBO ABIERTO: El manómetro de tubo abierto consta de un tubo de vidrio doblado en forma de U, con una de las ramas la izquierda muy larga y abierta al exterior, mientras que la otra, más corta, se ensancha formando un receptáculo y luego se dobla en ángulo recto, quedando también abierta al exterior.
El tubo apoya en una tabla de madera en la que hay marcada una escala graduada en centímetros. Antes de medir es
necesario introducir suficiente cantidad de mercurio en el manómetro, que quedará almacenado en su mayoría en el
receptáculo. El manómetro de tubo abierto se utiliza para medir la presión manométrica del gas contenido en un recipiente. Para ello (ver esquema de la figura inferior) la rama izquierda se
conecta al recipiente que contiene el gas que se halla a una presión absoluta P desconocida.
EL MANÓMETRO (O MANÓMETRO EN U):
Manómetro de tubo en U: Si cada rama del
manómetro se conecta a distintas fuentes de presión, el nivel del líquido aumentara en la rama a menor presión y disminuirá en la otra. La diferencia entre los niveles es función de las presiones aplicadas y del peso específico del líquido del instrumento. El área de la sección de los tubos no influye en la diferencia de niveles. Normalmente se fija entre las dos ramas una escala graduada para facilitar las medidas.
Los tubos en U del micro manómetros se hacen con tubos en U de vidrio calibrado de precisión, un flotador metálico en una de las ramas y un carrete de
inducción para señalar la posición del flotador. Un indicador electrónico potenciómetro puede señalar cambios de presión hasta de 0.01 mm de columna de agua. Estos aparatos se usan solo como patrones de laboratorio.
Un manoscopio o manómetro es un instrumento de medición que sirve para medir la presión de fluidos contenidos en recipientes cerrados. Existen,
básicamente, dos tipos: los de líquidos y los metálicos.
Los manómetros de líquidos emplean, por lo general, como líquido manométrico el mercurio, que llena parcialmente un tubo en forma de U. El tubo puede estar abierto por ambas ramas o abierto por una sola.
En ambos casos la presión se mide conectando el tubo al recipiente que contiene el fluido por su rama
inferior abierta y determinando el desnivel h de la columna de mercurio entre ambas ramas. Si el
manómetro es de tubo abierto es necesario tomar en cuenta la presión atmosférica p0 en la ecuación:
p = p0 ± ρ.g.h
Si es de tubo cerrado, la presión vendrá dada
directamente por p = ρ.g.h. Los manómetros de este segundo tipo permiten, por sus características, la medida de presiones elevadas.
En los manómetros metálicos la presión da lugar a
deformaciones en una cavidad o tubo metálico,
denominado tubo de Bourdon en honor a su inventor.
Estas deformaciones se transmiten a través de un sistema mecánico a una aguja que marca
directamente la presión sobre una escala graduada.
PRESION DE FLUIDOS:
La presión en un fluido es la presión termodinámica que interviene en la ecuación constitutiva y en la ecuación de movimiento del fluido, en algunos casos especiales esta presión coincide con la presión media o incluso con la presión hidrostática. Todas las presiones representan una medida de la energía potencial por unidad de volumen en un fluido. Para definir con mayor propiedad el concepto de presión en un fluido se distinguen habitualmente varias formas de medir la presión:
• La presión media, o promedio de las presiones según diferentes
direcciones en un fluido, cuando el fluido está en reposo esta presión media coincide con la presión hidrostática.
• La presión hidrostática es la parte de la presión debida al peso de un fluido en reposo. En un fluido en reposo la única presión existente es la presión hidrostática, en un fluido en movimiento además puede aparecer una presión hidrodinámica adicional relacionada con la velocidad del fluido. Es la presión que sufren los cuerpos sumergidos en un líquido o fluido por el simple y sencillo hecho de sumergirse dentro de este. Se define por la
fórmula donde es la presión hidrostática, es el peso específico y profundidad bajo la superficie del fluido.
• La presión hidrodinámica es la presión termodinámica dependiente de la dirección considerada alrededor de un punto que dependerá además del peso del fluido, el estado de movimiento del mismo.
PRESION ABSOLUTA (P):
Esla presión de un fluido medido con referencia alvacío perfecto o cero absolutos. La presión absoluta escero únicamente cuando no existe choque entre las moléculaslo que indica que la proporción de moléculasen estado gaseoso o la velocidad molecularesmuypequeña.Estertermino se creó debido a que la presión atmosférica varia con la altitud ymuchasveces losdiseñosse hacen en otrospaísesa diferentesaltitudes sobre elniveldelmarporlo que un término absoluto unifica criterios.
Presión Manométrica:
Es la diferencia entre la presión absoluta o real y la presión
atmosférica. Se aplica tan solo en aquellos casos en los que la presión
es superior a la presión atmosférica, pues cuando esta cantidad es negativa se llama presión de vacío.
Muchos de los aparatos empleados para la medida de presiones utilizan la presión atmosférica como nivel de referencia y miden la diferencia entre la presión real o absoluta y la presión
atmosférica, llamándose a este valor presión manométrica.
Los aparatos utilizados para medir la presión manométrica reciben el nombre de manómetros y funcionan según los mismos principios en que se fundamentan los barómetros de mercurio y los aneroides. La presión manométrica se expresa bien sea por encima o por debajo de la presión atmosférica. Los manómetros que sirven para medir
presiones inferiores a la atmosférica se llaman manómetros de vacío o vacuómetros.