La presión de un gas

El aire está conformado principalmente por 78% de nitrógeno, 21% de oxígeno y 1% de otros gases. El peso de estos átomos conforma la presión atmosférica. El barómetro es el instrumento que se utiliza para la medición de dicha presión y el manómetro mide la presión de un gas.

La presión atmosférica normal o estándar es de 1 atmósfera (atm), la cual es igual a la presión soportada por una columna de mercurio de 760 mm a 0° a nivel del mar. Los mm de mercurio también son llamados torr, en honor al inventor del barómetro, Evangelista Torricelli.

La presión se define como la unidad de fuerza entre una unidad de área y en el Sistema Internacional su unidad es el Pascal:

EJEMPLO

1.- ¿Cuál es la presión ejercida por una fuerza de 125 Newton que actúa sobre una superficie de 0.039 m²?

a) ¿Cuánto es esa presión en atmósfera y mm Hg? (1 Pa = 9.86923X10^-6 atm = 7.50062X10^-3 mm Hg).

2.- La presión externa de un avión que vuela a gran altitud es menos que la presión atmosférica a nivel del mar. El aire dentro de la cabina debe ser presurizado para proteger a los pasajeros. ¿Cuál es la presión en atmósferas en la cabina si en el barómetro se lee 687 mm Hg? (1 atm = 760 mm Hg = 760 torr)

 

ACTIVIDAD. Resolver los siguientes problemas.

a) Una persona de 85 kg se para sobre la losa de una casa que tiene por superficie 248 metros cuadrados. ¿Cuál será la presión que esta persona ejerce sobre la losa?           b) ¿Cuál sería dicha presión en atmósferas y en mm Hg?

c) La presión atmosférica en San Francisco en cierto día fue 731.9 mm Hg. ¿Cuál fue la presión en kPa?

d) Calcular la altura en metros de una columna de un barómetro para una presión de 1 atm, si se usara agua en lugar de mercurio. La densidad del agua es 1.00 g/cm3 y la del mercurio es 13.6 g/cm3.