Introducción
La presión de un gas se origina por el choque de sus moléculas con las paredes del recipiente que lo contiene. Cuanto más moléculas choquen mayor será la presión y cuanto más rápido se muevan (que es lo mismo que estar a mayor temperatura), mayor será la presión.
Los gases ejercen presión sobre cualquier superficie con la que entren en contacto, ya que las moléculas gaseosas se hallan en constante movimiento. Al estar en movimiento continuo, las moléculas de un gas golpean frecuentemente las paredes internas del recipiente que los contiene
Definición de presión de un gas
Se define como la fuerza (F) ejercida sobre una determinada superficie (A). En el caso de la atmósfera; esta capa gaseosa ejerce presión sobre cualquier punto de la superficie terrestre o bien sobre un cuerpo que este inmersa en la capa de gases atmosféricos por ejemplo un pájaro en vuelo, un globo aerostático, un avión, masas de aire frío o caliente.
La presión del gas es simplemente el cociente f / A, donde A es el área de sección transversal del pistón.
Presión barométrica
La presión atmosférica varía con altitud. Está claro que a nivel del mar tenemos las presiones más altas. A esta presión se le conoce como presión del aire, frecuentemente se mide esta presión mediante el Barómetro que fue inventado en 1644 por Galileo Torricelli, el cual consta de un tubo sellado y cerrado por un extremo, se invierte en un recipiente abierto que contiene mercurio y se mantiene recto dentro del recipiente debido a la presión que ejerce la atmósfera en el contenido.
Un barómetro sencillo consta en un tubo largo de vidrio, cerrado de un extremo y lleno de mercurio.
La altura del mercurio en un barómetro se llama presión barométrica, y varía con las condiciones atmosféricas y con la altitud en la que se realiza la medición. La presión atmosférica estándar (atm) se define como la presión que ejerce una columna de mercurio con una altura de exactamente 760 mm a 0ºC al nivel de mar, cuando la densidad del mercurio es = 13,5951 g/cm3 y la aceleración de la gravedad es exactamente g = 9,80665 ms2.
Presión manométrica
Los manómetros son dispositivos que registran presiones dentro de sistemas, procesos o equipos. El manómetro permite conocer la presión de los gases confinados en un recipiente. Un tanque de gas estacionario posee un manómetro, las ollas exprés o de presión también poseen un dispositivo que permite controlar la presión a la que deben cocinarse los alimentos.
En las llanteras tienen dispositivos que les llaman comúnmente pesadores o calibradores que registran la presión que ejerce el aire o en algunos casos el nitrógeno dentro del neumático. En los partidos oficiales de fútbol se calibra la presión que ejercen los gases en las paredes de los balones antes de un juego.
Existen dos tipos de manómetros: El manómetro de tubo o rama cerrada y el manómetro de tubo o rama abierta. El manómetro de tubo cerrado se utiliza comúnmente para medir presiones menores a la presión atmosférica, mientras que el manómetro de tubo abiertoes más adecuado para medir presiones iguales o mayores que la presión atmosférica.
Casi todos los barómetros y la mayoría de los manómetros emplean mercurio como fluido de trabajo, a pesar de que es una sustancia tóxica, al igual que sus vapores. La razón es que el mercurio tiene una densidad muy alta (13.6g/mL) en comparación con la mayoría de los líquidos.