Biofísica 2 Fluidos (20) 14. Hidrostática

 La presión sanguínea se puede medir por un método invasivo llamado canulación. Se inserta en el vaso una cánula que contiene una solución salina con anticoagulante, cuya densidad es 1060 kg/m³, y se conecta a un manómetro de tubo abierto. (Ver Figura 1)

 

a)     ¿Cuál es la altura de la solución hs cuando se mide una presión manométrica venosa de 5 mmHg?

 

Pm = δ g hs

 

Donde

Pm = presión manométrica = 5 mmHg (101300 Pa / 760 mmHg) = 666,45 Pa

δ = densidad de la solución = 1060 kg/m³

g = aceleración de la gravedad = 10 m/s²

hs = altura de la solución

 

Reemplazando y despejando hs

hs = Pm / (δ g) = 666,45 Pa / (1060 kg/m³ 10 m/s²⁾ = 0,063 m = 63 mm

 

b)    ¿Cuál debería ser esa altura si se midiera una presión manométrica arterial de 90 mmHg?; ¿resultaría práctico?

 

Pm = δ g h

 

Donde

Pm = presión manométrica = 90 mmHg (101300 Pa / 760 mmHg) = 12000 Pa

h = altura de la solución

 

Reemplazando y despejando hs

h = Pm / (δ g) = 12000 Pa / (1060 kg/m³ 10 m/s²⁾ = 1,13 m

c)     Para presiones arteriales se agrega en el tubo también mercurio, cuya densidad es de 13600 kg/m³ (ver figura 2). Las medidas de las alturas de ambos líquidos en las dos ramas permiten medir la presión en el vaso sanguíneo. Si hs= 5 cm y hm = 9 cm; calcule la presión manométrica de la arteria, expréselo en pascales y en mmHg.

 

Pa + δs g hs = δm g hm

 

Donde

Pa = presión en la arteria.

hs = altura de la solución = 5 cm = 0,05 m

δm = densidad del mercurio = 13600 kg/m³

hm = altura del mercurio = 9 cm = 0,09 m

 

Reemplazado y despejando Pa

Pa = δm g hm - δs g hs = 13600 kg/m³ 10 m/s² 0,09 m - 1060 kg/m³ 10 m/s² 0,05 m =

Pa = 11710 Pa = 11710 Pa (760 mmHg / 101300 Pa) = 87,9 mmHg