Pressi

1
Pressió Hidrostàtica

• Estudi dels factors que influeixen en la pressió
  a linterior dun líquid

2
Què entenem per Pressió Hidrostàtica?

• Qualsevol objecte submergit dins dun líquid,
  experimenta per part daquest un bombardeig
  molecular que esdevé en totes direccions. Podem
  dir que aquest bombardeig es coneix com a pressió.

• Quan el fluid en qüestió és laigua, aquesta
  pressió sanomena hidrostàtica.

3
Què sabem de la pressió hidrostàtica?

• En primer lloc, sabem que el fenomen ocorre
  digual manera per a qualsevol líquid
  incompressible de densitat r i que per a dos
  punts daquest líquid separats una distància h

PB PA rgh

• Aquesta expressió es coneix com a Equació
  fonamental de la Hidrostàtica i fou descoberta
  pel físic i filòsof francès Blaise Pascal el 1653.

• Així doncs, quan mesurem la pressió en un punt B
  dun líquid respecte a un punt A, si aquest és la
  superfície del líquid, estem mesurant la pressió
  deguda a la força que exerceix laigua que hi ha
  sobre el punt B més la pressió atmosfèrica.

4

• Habitualment anomenem pressió hidrostàtica a la
  pressió que exerceix el pes duna columna del
  líquid, de superfície unitat i altura h i la
  calculem amb lexpressió rgh Ph.

• La unitat amb que es mesura la Ph al SI, és la
  mateixa que per a qualsevol pressió, el Pascal
  (Pa). Recordeu que 1 atm 101.325 Pa.

• Fixant-nos bé en lexpressió rgh Ph , podem
  deduir que com més gran siga la densitat del
  líquid, major serà la Ph per a un punt determinat
  del líquid. També es dedueix fàcilment que com
  més gran siga la profunditat h a la qual està el
  punt del líquid, major serà la pressió
  hidrostàtica en eixe punt.

5
Investigació
? En aquesta pràctica els alumnes hauran de
mesurar la Ph en dos punts situats a la mateixa
profunditat, però en diferents recipients, és a
dir, amb diferents quantitats daigua.

? També mesuraran la pressió hidrostàtica en dos
punts dun mateix fluid, però a diferents
profunditats
? A partir de les dades de pressió analitzarem
lequació fonamental de la Hidrostàtica.
? Les dades experimentals senregistraran amb
lajut de sensors de pressió, la consola
MultiLogPRO i el programa MultiLab.
6
Hipòtesi

• ? Penseu que un punt situat a la mateixa
  profunditat que un altre, però en recipients
  diferents, tindrà la mateixa pressió, major o
  menor?

? Penseu que un punt situat en un mateix
recipient ,però a major profunditat experimentarà
una pressió major?
? Qué creieu que passarà si mantenírem el mateix
recipient, la mateixa profunditat, però canviàrem
laigua (r 1 kg/dm3) pel mercuri (r 13,6
kg/dm3)?
7
Material
8
Procediment

• ? Experiència 1

• 1. Connecteu el sensor de pressió a lentrada 1
  de la consola i després el tub flexible de
  plàstic al tub del sensor.
• 2. Connecteu la interfície a lordinador i
  engegueu la interfície i lordinador.
• 3. Configureu lequip seguint les instruccions
  del guió.

4. Enregistreu les dades.
Recordeu sempre introduir com a mínim a 8 cm de
fondària la sonda sinó laparell no té prou
sensibilitat per detectar el canvi de pressió
9

• ? Experiència 2

• 1. Ompliu la proveta de 1000 ml.
• 2. Configureu lequip seguint les instruccions
  del guió.
• 3. Enregistreu les dades.

10
Anàlisi i tractament de dades

• Una vegada obtingudes les dades, heu domplir la
  taula de valors del guió de pràctiques, contestar
  les qüestions i redactar linforme.

11
Context històric
? Blaise Pascal (1623-1662) va ser un matemàtic,
físic i filòsof religiós francès. Als 3 anys va
perdre a sa mare i sota la tutela del seu pare,
matemàtic, Pascal aviat es va manifestar com un
nen prodigi en matemàtiques, i a ledat de 16
anys va formular un dels teoremes bàsics de la
geometria, conegut com el teorema de
Pascal. Lany 1642 va inventar la primera màquina
de calcular mecànica.
? Pascal va demostrar mitjançant un experiment,
el 1648, que el nivell de la columna de mercuri
dun baròmetre el determina laugment o
disminució de la pressió atmosfèrica
circumdant. Aquest descobriment va verificar la
hipòtesi del físic italià Torricelli respecte a
lefecte de la pressió atmosfèrica sobre
lequilibri dels líquids. A banda daclarir
conceptes com el de la pressió (la unitat porta
el seu nom) també contribuí a aclarir el concepte
del buit.
12
? Pascal va fer aquest descobriments amb la
collaboració del seu cosí i del seu cunyat, als
quals va enviar al Puy-de-Dôme (una muntanya
francesa) per experimentar com disminuïa el
nivell del mercuri del baròmetre en augmentar
laltitud.
? Altres de les contribucions científiques
importants de Pascal relacionades amb els camps
de lestudi dels líquids (hidrodinàmica e
hidrostàtica) inclouen la premsa hidràulica (que
usa la pressió hidràulica per multiplicar la
força) i la xeringa, conseqüència totes dues de
l'anomenat principi de Pascal, que estableix que
els líquids transmeten pressions amb la mateixa
intensitat en totes les direccions.
13
? En la xeringa, és busca linvers que a la
premsa amb una força petita pel costat ample,
saconsegueix una gran pressió pel costat petit.
? Tornant a lobra de Pascal, el 1654, juntament
amb el matemàtic francès Pierre de Fermat, va
formular la teoria matemàtica de la probabilitat,
que ha arribat a ser de gran importància en
estadística, matemàtiques i ciències socials.
També són rellevants les seves investigacions
sobre les quantitats infinitesimals.