62. Problema 1 de PRESIÓN ATMOSFÉRICA
Curso de Física para el grado 4° de Educación Secundaria Obligatoria (ESO) en España.
Clase No. 62: Problema 1 de Presión Atmosférica.
Tema: Estática en Fluidos.
Video producido por Julioprofe en asociación con el proyecto educativo CIBERMATEX (http://cibermatex.net).
Sitio Oficial de Julioprofe: http://www.julioprofe.net
 Este problema nos habla de un tubo de valómetro de mercurio, parecido al que utilizó evangelista Torricelli cuando determinó el valor de la presión atmosférica a nivel del mar. En este caso nos dice que la sección transversal del tubo tiene un área de 10 centímetros cuadrados y nos preguntan que hasta qué altura va a llegar el mercurio, si suponemos que esta sustancia de color rojo es el mercurio, entonces que hasta qué altura va a llegar el mercurio en ese tubo, en un sitio donde la presión atmosférica tiene un valor de 0.95 atmósferas. Entonces tenemos aquí mercurio, recordemos que la densidad del mercurio, símbolo químico Hg, es igual a 13.600 kilogramos sobre metro cúbico. Entonces tenemos lo siguiente, la presión atmosférica en ese lugar es de 0.95 atmósferas y vamos a convertir esto en pascales, para ello entonces escribimos aquí atmósfera y arriba pascal y entonces una atmósfera de presión es justamente el valor de la presión atmosférica al nivel del mar, el que determinó evangelista Torricelli que es 1.01 por 10 a la 5 pascales, entonces escribimos aquí en el factor de conversión esos valores una atmósfera equivale a 1.01 por 10 a la 5 pascales, de esa manera logramos cancelar atmósferas multiplicando 0.95 por 1.01 por 10 a la 5, eso nos da 95.950 pascales. Entonces tenemos el valor de la presión atmosférica en pascales en este lugar y sabemos que en este punto se produce un equilibrio de presiones donde podemos igualar la presión atmosférica, que vamos a llamar P, con la presión hidrostática que ejerce esta columna de mercurio en este lugar, en este punto, entonces recordemos que la presión hidrostática es igual a densidad por gravedad por altura, entonces de aquí vamos a despejar H que es la incógnita de nuestro problema, densidad por gravedad pasaría a dividir debajo de la presión, entonces presión sobre rho por gen, vamos a reemplazar entonces la presión esta que es la presión atmosférica en este lugar es de 95.950 pascales, si ya la tenemos en pascales, densidad es la del líquido que en este caso es el mercurio, el de la columna de mercurio, entonces son 13.600 kilogramos por metro cúbico, el dato que tenemos aquí y la gravedad que tomamos como 10 metros sobre segundo cuadrado, entonces efectuando toda esta operación nos da un resultado que podemos aproximar a 0.706 metros, si llevamos estos centímetros entonces nos da 70.6 centímetros, que sería entonces la respuesta a nuestro problema, cualquiera de estas dos es correcta y es la altura que alcanzaría el mercurio en ese tubo de barómetro de mercurio, en un sitio donde la presión atmosférica es de 0.95 atmósferas.
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