¿En qué unidades se mide la presión? 3º E.S.O. Física y Química

Presión La presión “𝑃” se define como fuerza por unidad de superficie, en el S.I. su unidad es el Pascal, que es la fuerza de un Newton repartida en un metro cuadrado. Si la fuerza es el peso (se escribe “𝑝” minúscula para distinguirlo de la presión) de un objeto, se calcula como su masa multiplicada por la aceleración de la gravedad (𝑔 = 9,8 𝑚/𝑠2):

Presión: 𝑃 =𝐹

𝑆 ; Peso: 𝑝 = 𝑚𝑔 ; Pascal: 𝑃𝑎 =

𝑁

𝑚2

Pero se pueden usar otras unidades, a saber: atmósfera (atm), mmHg, cmHg, mbar (milibar). La equivalencia entre unas y otras es la que sigue:

1 𝑎𝑡𝑚 = 760 𝑚𝑚𝐻𝑔 = 76 𝑐𝑚𝐻𝑔 = 1 013 𝑚𝑏𝑎𝑟 = 101300 𝑃𝑎

Ejercicio resuelto: ¿Qué presión en atmósferas ejerce un objeto de 50 kg de masa que se apoya sobre una superficie de 20 cm2? Calculamos el peso (fuerza): 𝑝 = 𝑚𝑔 = 50 𝑘𝑔 · 9,8 𝑚/𝑠2 = 490 𝑁

Transformamos cm en 𝑚2: 20 𝑐𝑚2 ·1 𝑚2

10000 𝑐𝑚2 = 0,002 𝑚2

Calculamos la presión en pascales: 𝑃 =𝐹

𝑆=

490 𝑁

0,002 𝑚2 = 245 000 𝑃𝑎

Efectuamos el cambio de pascales a atmósferas: 245 000 𝑃𝑎 ·1 𝑎𝑡𝑚

101300 𝑃𝑎= 2,419 𝑎𝑡𝑚

Solución: Ejerce una presión de 2,419 atm Resuelve los siguientes ejercicios: 1. ¿Qué presión en mmHg ejerce un objeto de 5 kg de masa que se apoya sobre una superficie rectangular cuyos lados miden 20 cm y 10 cm? 2. Un gas ejerce una presión de 2,5 atm. Calcula la presión en mmHg, cmHg, mbar y pascales. 3. Un gas ejerce una presión de 800 mmHg. Calcula la presión en atm, cmHg, mbar y pascales. 4. Se calienta un líquido en un recipiente cerrado hasta que se convierte en vapor. Indica razonadamente cuándo pesará más: a) cuando todo el contenido esté en estado líquido; b) cuando quede la mitad del líquido; c) cuando no quede líquido; d) otra respuesta 5. Por diversas causas, que no vienen al caso, a un chico le pisa en el pie derecho un elefante y en el pie izquierdo su novia. ¿Sobre qué pie se ejerce mayor presión? ¿Qué pie resulta más dañado? Suponer que el peso del elefante se reparte entre sus cuatro patas y que la novia se apoya únicamente en un tacón de aguja. Datos: Masa elefante = 6000 kg. Masa novia = 50 kg; Diámetro pie elefante = 30 cm. Diámetro tacón zapato novia = 6 mm;