UNIVERSIDAD AUTONOMA DEL
ESTADO DE HIDALGO
ESCUELA SUPERIOR DE CUIDAD
SAHAGUN
INSTITUCION DE EDUCACION SUPERIOR
LICENCIATURA: INGENIERIA EN MECANICA
MATERIA: MEDICION E INVESTIGACION
CATEDRATICO: ING. ARMANDO VARGAS ALARCÓN
ALUMNO: CARLOS ESPINOZA AGUILAR
En física la presión (símbolo P) es una magnitud física escalar que mide la fuerza en dirección perpendicular de superficie y sirve para caracterizar como se aplica una determinada fuerza resultante sobre una superficie
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 ingles la presión se mide en una unidad equivalente a una fuerza total de una obra actuando en una pulgada cuadrada
DEFINICION:
La presión es la magnitud que relaciona con la superficie sobre la que actúa es decir equivale a la fuerza que actúa sobre la unidad de
superficie .Cuando sobre una superficie plana de área A se aplica una fuerza normal F de manera uniforme, la presión P viene dada por
En un caso general donde la fuerza puede tener cualquier dirección y no estar distribuida uniformemente en cada punto la presión se define como:
Donde es un vector unitario y normal a la superficie en el punto donde se pretende medir la presión.
Presión absoluta y relativa
Unidades de medida, presión y sus factores de conversión
La presión atmosférica media es de 101 325 pascales (101,3 kPa), a nivel del mar, donde 1 Atm = 1,01325 bar = 101325 Pa = 1,033 kgf/cm² y 1 m.c.a = 9.81 kPa.
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 0,987×10-50,0075
1 bar (10N/cm²) = 105 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 0,968×10-40,0736
1 kp/cm² = 9,81x1040,981 0,0981 10000 1 0,968 736
1 atm (760 Torr)
= 101325 1,01325 0,1013 10330 1,033 1 760 1 Torr (mmHg) = 133,32 0,0013332 1,3332×10-413,6 1,36x10-3 1,32x10-3 1
Las obsoletas unidades manométricas de presión, como los milímetros de mercurio, están basados 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 respetabilidad inherente a sus definiciones .también se utilizan los milímetros de columna de agua (mm c.d.a)
Manómetro.
La fuerza asociada a la presión es un fluido ordinario en reposo se dirige siempre hacia el exterior del fluido, por lo que debido al principio de acción y reacción, resulta en una comprensión para el fluido, jamás una tracción
La superficie libre de un líquido en reposo (situado en un campo
gravitatorio constante) es siempre horizontal: Esto es cierto solo en la superficie de la tierra y a simple vista, debido a la acción de la
gravedad no es constante, Si no hay acciones gravitatorias, la superficie de un fluido es esférica y por lo tanto, no hay horizontal. En los fluidos en reposo, un punto cualquiera de una masa liquida está sometida a una presión que es función únicamente de la profundidad a la que se encuentra el punto. Otro punto a la misma profundidad, tendrá la misma presión. A la superficie imaginaria que pasa por ambos puntos se llama superficie equipotencial de presión o superficie isobárica
Aplicaciones
Frenos hidráulicos
Muchos automóviles tienen sistemas de frenado antibloqueo (ABS, siglas en inglés) para impedir que la fuerza de fricción de los frenos bloqueen las ruedas, provocando que el automóvil derrape. En un sistema de frenado antibloqueo un sensor controla la rotación de las ruedas del coche cuando los frenos entran en funcionamiento. Si una rueda está a punto de bloquearse los sensores detectan que la
velocidad de rotación está bajando de forma brusca, y disminuyen la presión del freno un instante para impedir que se bloquee.
Comparándolo con los sistemas de frenado tradicionales, los sistemas de frenado antibloqueo consiguen que el conductor controle con más eficacia el automóvil en estas situaciones, sobre todo si la carretera está mojada o cubierta por la nieve.
Refrigeración
tubería. Cuando el fluido pasa de presión elevada a baja en el evaporador, el fluido se enfría y retira el calor de dentro del
refrigerador. Como el fluido se encuentra en un ciclo cerrado, al ser comprimido por un compresor para elevar su temperatura en el
condensador, que también cambia de estado a líquido a alta presión, nuevamente esta listo para volverse a expandir y a retirar calor
(recordemos que el frío no existe es solo una ausencia de calor). Neumáticos de los automóviles
Se inflan a una presión de 310.263,75 Pa, lo que equivale a 30 psi(utilizando el psi como unidad de presión relativa a la presión
atmosférica). Esto se hace para que los neumáticos tengan elasticidad ante fuertes golpes (muy frecuentes al ir en el automóvil). El aire
queda encerrado a mayor presión que la atmosférica dentro de las cámaras (casi 3 veces mayor), y en los neumáticos más modernos entre la cubierta de caucho flexible y la llanta que es de un metal rígido.
Presión ejercida por los líquidos
La presión que se origina en la superficie libre de los líquidos contenidos en tubos capilares, o en gotas líquidas se denomina
presión capilar. Se produce debido a la tensión superficial. En una gota es inversamente proporcional a su radio, llegando a alcanzar valores considerables.
UNIIDADES DE LA PRESION
Sistema internacional de unidades
Giga pasca (GPa), 10
9Pa
Mega pascal (MPa), 10
6Pa
Kilo pascal (kPa), 10
3Pa
Múltiplos del Sistema Internacional para pascal (Pa) Submúltiplos Múltiplos Valo r Símbol o Nombre Valo r Símbol o Nombre 10−1 Pa
dPa decipascal 101
Pa
daPa decapascal 10−2
Pa
cPa centipascal 102
Pa
hPa hectopascal 10−3
Pa
mPa millipascal 103
Pa
kPa kilopascal 10−6
Pa
µPa micropascal 106
Pa
MPa megapasca l
10−9
Pa
nPa nanopascal 109
Pa
GPa gigapascal 10−12
Pa
pPa picopascal 1012
Pa TPa terapascal 10−15 Pa fPa femtopasca l 1015 Pa PPa petapascal 10−18 Pa
aPa attopascal 1018
Pa
EPa exapascal 10−21
Pa
zPa zeptopascal 1021
Pa
ZPa zettapascal 10−24
Pa
yPa yoctopascal 1024
Pa
YPa yottapascal
La baria es la unidad de presión del sistema del sistema cegesimal (CGS).
Se define la presiónejercida por una fuerza de una dina sobre una superficie de un centímetrocuadrado. Esta unidad no tiene
símboloreconocido, por lo que suele designarse tal cual, aunque en algunos lugares se le abrevia por b (desaconsejable).
Se denomina bar a una unidad de presión equivalente a un millón de barias, aproximadamente igual a una atmosfera (1 atm).su símbolo es (bar).
1 bar = 1000 000 barias =106 barias
1 bar =100 000 pascales =1 bar = 105 pascales
Normalmente la presiónatmosférica se da en milibares, y la presión normal al nivel del mar se considera igual a 1013,25 milibares En unidades del sistema internacional la presión se mide en pascales, aunque cuando se trata de presiónatmosférica se suele utilizar hectopascal, equivalente al milibar (1000 mb=1000 hpa).
1 bar = 100 000 Pa = 1000 hPa = 100 kPa = 100 kN/m2 = 1,01972 kgf/
cm2
1 atm = 1, 01325 bar ≈ 1 bar
1 bar = 14,5037738 PSI (= libras/pulgada2 = lb/in2)
1 bar = 750,062 torr (mmhg) 1 atm = 760 Torr (mmHg) 1 mmHg = 133,2894737 Pa
1 baria = 1 dyn/cm2 = 10 -6bares
1 baria = 0,10 pascales 1 atm = 1 013 250 barias 1 Pa = 10,0 barias
SISTEMA TECNICO GRAVITATORIO
Kilogravitatorio-fuerza por centimetro cuadrado (kgf/cm2)
Gramo-fuerza por centimetro cuadrado (gf/cm2)
Kilogramo-fuerza por decimetro cuadrado kgf/dm2)
SITEMA TECNICO DE UNIDADES
Metro de columna de agua (mc.a),unidad de presion basica de este sistema.
Centimetro columna de agua
Milimetro columna de agua (mm.c.da Sistema técnico de unidades
Metro de columna de agua (mc.a.), unidad de presión básica de este sistema
Centimetro de columna de agua
Milimetro de columna de agua (mm.d.a Sistema de agua
KSI = 1000 PSI
PSI unidad de presión básica de este sistema. Libra fuerza por pulgada cuadrada (lbf/in2)
Pie columna de agua: un pie columna de agua es equivalente a 0,433 (lbf/ft2), 2,989 kilo pascal (kPa), 29,89 milibars (mb) o 0,882 (pulgadas
de Hg)
Pulgada columna de agua
Otros sistemas de unidades
Atmosfera (atm) = 101325 Pa = 1013,25 mbar = 760 mmhg Milímetro de mercurio (mmhg) = Torricelli)(torr)
Pulgadas de mercurio (pulgadas Hg) bar
Bibliografía:
http://books.google.com.mx/books?
id=CfenPAAACAAJ&dq=presion&hl=es&sa=X&ei=MMgtT-GFGKX3sQLc-amsDg&ved=0CDoQ6AEwAg
http://books.google.com.mx/books?
id=1KuuQxORd4QC&pg=PA375&dq=presiones+parciales&hl=es&ei=u