Diferencia entre revisiones de «Atmósfera (unidad)»
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[[Archivo:Torricelli-Mercury-Tube.png|thumb|150px|right|Experiencia y barómetro de Torricelli.]] |
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La masa de aire que envuelve a la Tierra, la atmósfera, constituye el ejemplo más interesante de distribución de presión de un fluido compresible. El peso de la atmósfera origina lo que llamamos presión atmosférica. La presión atmosférica en un punto es numéricamente igual al peso de una columna de aire de área de sección recta unitaria que se extiende desde ese punto hasta el límite superior de la atmósfera.Como la densidad del aire atmosférico va disminuyendo al aumentar la altura, no resulta fácil hacer un cálculo exacto de la presión atmosférica sobre la superficie terrestre; pero, en cambio, resulta fácil medirla. |
La masa de aire que envuelve a la Tierra, la atmósfera, constituye el ejemplo más interesante de distribución de presión de un fluido compresible. El peso de la atmósfera origina lo que llamamos presión atmosférica. La presión atmosférica en un punto es numéricamente igual al peso de una columna de aire de área de sección recta unitaria que se extiende desde ese punto hasta el límite superior de la atmósfera.Como la densidad del aire atmosférico va disminuyendo al aumentar la altura, no resulta fácil hacer un cálculo exacto de la presión atmosférica sobre la superficie terrestre; pero, en cambio, resulta fácil medirla. |
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Revisión del 00:58 7 oct 2009
La unidad de presión denominada atmósfera equivale a la presión que ejerce la atmósfera terrestre al nivel del mar. Es utilizada para medir presiones elevadas como la de los gases comprimidos. Esta unidad no pertenece al Sistema Internacional de Unidades y no tiene símbolo reconocido, pero suele abreviarse como atm.
Fundamento
La masa de aire que envuelve a la Tierra, la atmósfera, constituye el ejemplo más interesante de distribución de presión de un fluido compresible. El peso de la atmósfera origina lo que llamamos presión atmosférica. La presión atmosférica en un punto es numéricamente igual al peso de una columna de aire de área de sección recta unitaria que se extiende desde ese punto hasta el límite superior de la atmósfera.Como la densidad del aire atmosférico va disminuyendo al aumentar la altura, no resulta fácil hacer un cálculo exacto de la presión atmosférica sobre la superficie terrestre; pero, en cambio, resulta fácil medirla.
En 1643, Evangelista Torricelli (1608-1647) ideó un método para medir la presión atmosférica y construyó el primer barómetro de mercurio. Dicho barómetro consiste, en esencia, en un tubo largo de vidrio, de unos 100 cm de longitud, cerrado por uno de sus extremos, que se llena completamente de mercurio. Evitando que se vierta el mercurio (tapando el extremo abierto del tubo), se invierte el tubo y se introduce su extremo abierto en una cubeta que contiene mercurio, situando el tubo en posición vertical, como se ilustra en la Figura. Torricelli hizo esta experiencia y observó que el nivel del mercurio descendía dentro del tubo hasta que quedaba una columna (columna barométrica) de unos 760 mm de altura sobre el nivel del mercurio en la cubeta.
La diferencia de niveles (h) del mercurio en el tubo y en la cubeta permite calcular la presión atmosférica. El espacio que se forma sobre la columna de mercurio (cámara barométrica) sólo contiene vapor de mercurio, cuya presión podemos despreciar por ser muy pequeña a las temperaturas ordinarias. Se demuestra fácilmente que la presión atmosférica pa viene dada por
donde ρ es la densidad del mercurio a la temperatura correspondiente a la realización de la experiencia. Así, añadiendo una escala graduada que nos permita medir la longitud de la columna barométrica (y un termómetro de ambiente) construiremos un barómetro de Torricelli.
Equivalencias
- 1 atm = 760 mmHg o Torr
- 1 atm = 101 325 Pa
- 1 atm = 1,013 25 bar
- 1 atm = 10,333 t/m2
- 1 atm = 10,332 58 m c.a. (metros de columna de agua)
- 1 atm = 14,695 964 PSI
Referencias
Bibliografía
- Máximo, A. & Alvarenga, B (2004). Física General). México D.F.
- Ortega, Manuel R. (1989-2006). Lecciones de Física (4 volúmenes). Monytex. ISBN 84-404-4290-4, ISBN 84-398-9218-7, ISBN 84-398-9219-5, ISBN 84-604-4445-7.
- Resnick,R. and Halliday, D. (1996). Physics. John Wiley & Sons. ISBN 0-471-83202-2.
- Tipler, Paul A. (2000). Física para la ciencia y la tecnología (2 volúmenes). Barcelona: Ed. Reverté. ISBN 84-291-4382-3.
Véase también
- Presión
- Unidades de presión* Metrología
- Sistema Internacional de Unidades
- Sistema Anglosajón de Unidades
- Sistema cegesimal