La superficie de un líquido incompresible está abierta a la atmósfera. La presión en la profundidad h1 debajo de la superficie es p1. ¿Qué relación existe entre la presión p2 en la profundidad h2 = 2h1 con la presión p1?
a) p2>2p1
b) p2=2p1
c) p2<2p1
Respuestas
Respuesta:
a) p2>p1
p2=2p1
Explicación:
En presión2 tenés el doble de altura por lo que vas a tener una columna de líquido mayor a ese punto por lo que p2>p1.
Pero sabemos que la altura en p2 es el doble de la altura de p1 por lo que si a la altura de p1 la multiplicamos por 2 (para que nos quede igual las presiones) se cumple que p2=2p1
La fórmula para este ejercicio es
Presión=Densidad.Gravedad.Altura
La relación que existe entre la presión P₂ en la profundidad h₂ = 2h₁ con la presión P₁ viene siendo P₂ = 2·P₁. Por tanto, la alternativa b) es la correcta.
¿Cómo se calcula la presión hidrostática?
La presión hidrostática se calcula mediante la siguiente ecuación:
Ph = ρ·g·h
Donde:
- Ph = presión hidrostática
- g = gravedad
- h = profundidad
- ρ = densidad
Resolución del problema
Para resolver este problema utilizaremos la ecuación de presión hidrostática. En este sentido, la presión P₁ se puede definir como:
P₁ = ρ·g·h₁
Ahora, la presión P₂ será:
P₂ = ρ·g·h₂
Sabiendo que h₂ = 2h₁, entonces:
P₂ = ρ·g·(2h₁)
P₂ = 2·ρ·g·h₁
P₂ = 2·P₁
En conclusión, considerando que h₂ = 2h₁, la relación que existe entre la presión P₂ y P₁ viene siendo que P₂ = 2·P₁.
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