¡Presion hidrostática!

Integrantes: Caicedo, Martillo, Merino, Pico, Zambrano Salazar.

Fecha: 26/01/2025. Curso: 10mo “D”. Materia: Ciencias Naturales.

Docente: Ing. Mariela Chiriboga. Jornada: Matutino.

Informe de Laboratorio #9

Tema: Presión hidrostática. 

Objetivo

Determinar las densidades de diferentes líquidos mediante la relación entre la presión aplicada, la profundidad y la gravedad, utilizando la fórmula de presión hidrostática, con el propósito de analizar sus propiedades físicas y comportamiento bajo condiciones específicas.

Procedimiento

Parte 1: Sumergir el submarino

1. Se utilizó un laboratorio virtual para sumergir un submarino en distintos líquidos.

2. Se registró la profundidad alcanzada y la presión aplicada en cada caso.

Parte 2: Completar la tabla de valores

1. Se organizaron los datos obtenidos en una tabla, incluyendo columnas para la profundidad (H), la presión (P) y el líquido correspondiente.

Parte 3: Calcular la densidad de las sustancias utilizadas

1. Se aplicó la fórmula de presión hidrostática:

P = d ∙ g ∙ h   ➩  d= P/g ∙ h

P: Presión medida (en pascales).

G: Gravedad (9.8/s²).

H:Profundidad (en metros).

2. Se realizaron los cálculos para determinar la densidad (d) de cada líquido y se anotaron los resultados en la tabla

Tabla de Datos Registrados

Cálculos Realizados

1. Cálculo de la densidad para el agua

Profundidad: h= 200m

Presión: P= 20 bar = 20 x 100,000 = 2, 000, 000 Pa

Fórmula:

d = p/g ∙ h 

Sustituyendo:

d= 2,000,000/9.8 ∙ 200 = 2,000,000/1,960 

= 1,020.41 kg/m³

2. Cálculo de la densidad para el aceite

Profundidad: h= 100 metros 

Presión: P= 9 bar = 9 x 100,000 = 900,000 Pa

Sustituyendo:

d = 900,000/9.8 ∙ 100 = 900,000/980 = 918.37 kg/m³

3. Cálculo de la densidad para la gasolina

Profundidad: h= 100 m

Presión: P= 7 bar = 7 x 100,000 = 700,000 Pa

Sustituyendo:

d = 700,000/9.8 ∙ 100 = 700,000/980 = 714.29 kg/m³

4. Cálculo de la densidad para la miel

Profundidad: h= 150m

Presión: P= 21 bar = 21 x 100,000 = 2,100,000 Pa

Sustituyendo:

d = 2,100,000/9.8 ∙ 100 = 2,100,000/1470

= 1,428.57 kg/m³

interpretación de los Resultados

Agua: Su densidad calculada fue de (1,020.41 kg/m³), cercana al valor esperado de un líquido estándar.

Aceite: Mostró una densidad menor (918.37 kg/m³), lo que explica su flotación sobre el agua.

Gasolina: Su densidad fue la más baja (714.29 kg/m³), acorde con su uso como combustible ligero.

Miel: Posee la mayor densidad (1,428.57 kg/m³), lo que refleja su alta viscosidad y consistencia espesa.

Conclusiones

1. Se observó que la densidad de los líquidos crece a medida que aumenta la presión aplicada, confirmando la conexión directa entre estas variables.

2. La gasolina resultó ser el líquido menos denso, lo cual es consistente con su uso como combustible liviano, mientras que la miel destacó por su alta densidad, acorde a su naturaleza viscosa.

3. Los resultados obtenidos son coherentes con las propiedades físicas de los líquidos estudiados y refuerzan la validez del modelo teórico planteado.

Preguntas para reflexionar:

1. ¿Cómo afecta la presión aplicada a la densidad calculada de los líquidos estudiados?

2. ¿Por qué la gasolina tiene una densidad menor en comparación con otros líquidos como el agua y la miel?

3. ¿Qué características físicas de la miel explican su mayor densidad en relación con los demás líquidos?

4. ¿Qué relación existe entre la profundidad y la presión en el contexto de este experimento?

5. ¿Qué errores podrían surgir al medir la presión o la profundidad, y cómo afectarían estos a los resultados obtenidos?