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Cómo calcular la profundidad del agua

Escrito por Grant D. McKenzie ; última actualización: February 01, 2018
Thinkstock/Comstock/Getty Images

A medida que te hundes más y más profundamente dentro de un cuerpo de agua, la cantidad de agua que te presiona hacia abajo aumenta. Cuanto más abajo te hundes, más presión experimentas. Esta relación entre la presión y la profundidad es lo que hace posible el cálculo de la profundidad del agua. De hecho, la presión en la profundidad y la presión sobre la superficie es proporcional a la profundidad por un factor equivalente al peso específico del agua. Para calcular la profundidad del agua, necesitas conocer la presión barométrica, la presión a profundidad y la gravedad específica del agua.

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Determina la presión atmosférica (Pa). Puedes obtenerla usando un barómetro, buscando el valor en una tabla de ingeniería o una atmosférica, o asumiendo que la presión atmosférica es de 2116 libras (959,80 kg)/pies^2 . Este es el valor atmosférico estándar para la presión a nivel del mar.

Determina la presión (p) a la profundidad que quieras medir. Si estás resolviendo un problema académico, se te brindará esta cifra para calcular la profundidad. De lo contrario, deberás obtener una medida a una profundidad desconocida. Para este ejemplo, la presión será de 2600 libras (1179,34 kg)/pies^2.

Determina el peso específico (Pe) del agua. Los gráficos de ingeniería expresan esta cifra como 62,4 lb (28,30 kg)/pie^3. También puedes usar un higrómetro para medir el peso específico directamente, dado que la gravedad específica es equivalente a su densidad por la aceleración de la gravedad . Sin embargo, esto solo aportará mayor complejidad y no mucha más exactitud.

Resuelve la ecuación presión-profundidad para profundidad (h). p - Pa = (Pe)h h = (p - Pa)/Pe

Ingresa los valores numéricos a la ecuación y calcula h. h = (p - Pa)/Pe h = (1179,34 - 959,80)/28,30 h = 2,36 m

Advertencias

La derivación de este método utiliza algunas suposiciones simplificadoras. Mientras que es bastante buena para la mayoría de los usos generales, puede no tener la exactitud necesaria para muchas aplicaciones de laboratorio o experimentales.

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Referencias

  • Fundamentals of Fluid Mechanics; Bruce R. Munson, et.al.; 1990

Este artículo fue escrito, editado y revisado exhaustivamente por el equipo de Geniolandia con la finalidad de asegurar que los lectores reciban la mejor y más detallada información posible. Para enviarnos tus inquietudes, ideas o simplemente saber más acerca de Geniolandia, escríbenos aquí.

Créditos fotográficos

  • Thinkstock/Comstock/Getty Images
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