GUIA # 1
LEY DE TORICELLI
I. OBJETIVO
Verificar experimentalmente que se cumplen las condiciones para la
aplicación de la ley de Torricelli
II.
INTRODUCCION
La presión atmosférica es la presión ejercida por el aire
en cualquier punto de la atmósfera y esta constituida de una mezcla de
varios gases que son, entre otros: Oxigeno, nitrógeno, dióxido de
carbono, vapor de agua.
La atmósfera en la Tierra tiene una presión media de 1013.25
hectopascales (hPa) o milibares (mbar) al nivel del mar, medido en
latitud 45º. La medida de presión del Sistema
Internacional de Unidades (SI) es el newton por metro cuadrado (N/m²) o
Pascal (Pa). La presión atmosférica a nivel del
mar en unidades internacionales es 101325 N/m² ó Pa
Cuando el aire esta frío, éste desciende, haciendo
aumentar la presión y provocando estabilidad. Se forma, entonces, un anticiclón térmico. Cuando
el aire esta caliente, asciende, haciendo bajar la presión y
provocando inestabilidad.
Un aparato que permite medir la presión
atmosférica se llama Barómetro
III. * Tubo de vidrio de 1 mm de largo
* Pinzas de extensión
* Pinzas de sostén
* Pipeta de 10 Ml
* Beaker de 600 mL
MATERIALES A UTILIZAR
* *Vaso de vidrio
* *Papel grueso
* *Pajilla
* *Refresco de fruta
* Recipiente
* *Regla de 30 cm
* Soporte universal
IV. PROCEDIMIENTO
EXPERIMENTO Nº 1
“MEDIDA DE LA PRESIONATMOSFERICA LEY DE TORRICELLI”
1. Tomar un tubo de vidrio de casi un 1 m de
longitud, cerrado por un extremo y llenarlo de agua (Fig. 1)
2. Tapando el extremo abierto con un dedo e invertir
el tubo, sumergirlo en un recipiente que también contiene agua. Retirar
el dedo teniendo cuidado de que no entre aire en el tubo(Fig.
2)
Dibuje el esquema y explique que le sucede al tubo
Mida la distancia entre la superficie de recipiente y la cantidad de agua que
existe en el tubo
Y explicar lo que sucede
Experimento Nº 2
Succionar con la ayuda de una pipeta 10 mL de agua que se encuentra en un
recipiente.
¿Porque la pipeta se llena con el liquido?
__________ ______ ____ _______________
__________ ______ ____ _____ _______ ______ ______________
____________________
Después de llenar la pipeta, tapar el extremo superior con el dedo
índice y traspórtalo a otro recipiente
sin que el liquido se escurra durante el procedimiento.
Porque ocurre esto?
__________ ______ ____ _____ _______ ______ ______________
____
__________ ______ ____ _____ _______ ______ ______________
_____ _______ ______ ______
Experimento Nº3
Con la ayuda de una pajilla tomar una cantidad de refresco
Explique el fenómeno que sucede con respecto a la presión?
_____ _______ ______ _______
__________ ______ ____ _____ _______ ______ ______________
__________
Experimento Nº4
Llenar un vaso de vidrio concierta cantidad de agua,
taparlo con una hoja doble e invertir el vaso.
Que sucede con la hoja
Dibuje y explique el fenómeno
V. Complementarias
1. La presión atmosférica en Marte es casi 10
veces menor que la presión atmosférica en la tierra
a.) ¿Cual sería la altura de la columna de Hg en el
experimento de Torricelli, si se llevara a cabo en ese
planeta?
b.) ¿Y cual sería la altura de tal
columna si el experimento se realizara en la Luna? Explique
2. Se comprueba experimentalmente que cuando ascendemos 100 m en la
atmosfera terrestre hay una disminución de casi 1 cm de Hg en el valor
de la presión atmosférica. Tomando en cuanta
esta información
a.) ¿Cual sera el valor de la presión
atmosférica en lo alto del
monte Pan de Azúcar, en Brasil La altitud es
de 400 m)
b.) Un estudiante midió el valor de la
presión atmosférica en su ciudad y encontró que pa =64
cmHg ¿Cual es la altitud aproximada de la ciudad?
3. Cuantas veces la densidad del mercurio es mayor que la de la
gasolina? Ver anexo
Entonces cual sería la altura de la columna liquida del experimento de Toricelli si se
efectuara con gasolina al nivel del
mar
4. Un habitante de la luna podría tomar un refresco con pajilla ,como
se hace aquí en la tierra, Explique su respuesta
5. Una persona, al realizar en su ciudad el experimento de Toricelli usando
agua en vez de mercurio , hallo que la altura de
lacolumna liquida fue de 8.0 m. considerando que la presión de una
columna de agua de 10 m de altura corresponde practicamente a 1 atm,
exprese el valor de la presión atmosférica en dicha ciudad:
a.) En atm
b.) En cm de Hg
6. Si una atmosfera estandar obtiene una
columna de mercurio de exactamente 76 cm de altura ¿Cuanto mide
la presión atmosférica estandar en pascales? Ver
tabla la densidad del
mercurio
ANEXOS
La presión atmosférica es la presión debida al peso del aire
atmosférico sobre cualquier superficie en contacto con él.
La presión atmosférica equivale a 76 cm de mercurio (Hg) a nivel
del mar
La presión atmosférica equivale a10.3 m de agua a nivel del mar
El valor de la presión al nivel del mar suele usarse como unidad de
presión, la cual se denomina atmosfera = atm
1 atm=76 cm Hg =760 mm Hg
Densidades(a 0ºC y a la presión de 1 atm) |
Sustancias | ρ (gramo /cm3) |
hidrogeno | 0.000090 |
aire | 0.0013 |
corcho | 0.24 |
hielo | 0.92 |
agua | 1.00 |
Agua de mar | 1.03 |
glicerina | 1.25 |
aluminio | 2.7 |
hierro | 7.6 |
Cobre | 8.9 |
Plata | 10.5 |
Plomo | 11.3 |
Mercurio | 13.6 |
Oro | 19.3 |
Platino | 21.4 |
Variación de la presiónatmosférica con la altitud |
Altitud | Pa (cm Hg) |
0 | 76 |
500 | 72 |
1000 | 67 |
2000 | 60 |
3000 | 53 |
4000 | 47 |
5000 | 41 |
6000 | 36 |
7000 | 31 |
8000 | 27 |
9000 | 24 |
10000 | 21 |
span>