Biofísica Final Feb 23 TA3 7 Termodinámica

Dos líquidos inmiscibles (A y B) se encuentran en equilibrio formando capas de igual espesor, en un recipiente abierto por arriba y sometido a una presión de 1 atm. La presión en la interface entre A y B es de 1 ,2 atm y la presión en el fondo del recipiente es de 2 atm.

 

 

Si δ es la densidad del líquido A (capa superior) la densidad del líquido B (capa inferior es:

 

□ 0,5 δ

□ 0,8 δ

□  δ

□  2 δ

█  4 δ

□  3 δ

 

 PA = Patm + δA g hA

 

Donde

PA = presión en la interface = 1,2 atm

Patm = presión atmosférica = 1 atm

δA = densidad de A = δ

g = aceleración de la gravedad

hA = espesor de la capa A

 

Reemplazando y despejando hA

hA = (PA – Patm) / (δ g)

 

PB = PA + δB g hB

 

donde

PB = presión en el fondo = 2 atm

δB = densidad de B = δB

hB = espesor de la capa B = hA

 

reemplazando y despejando hB

hB = (PB – PA) / (δB g)

 

igualando hA = hB

(PA – Patm) / (δ g) = (PB – PA) / (δB g)

 

Despejando

 δB = (PB – PA) / (PA – Patm) δ = (2 atm – 1,2 atm) / (1,2 atm – 1 atm) δ = 4 δ