Presión hidrostática frente a presión osmótica
La presión se define como la fuerza por unidad de área aplicada en una dirección perpendicular al objeto. La presión hidrostática es la presión que experimenta un punto dentro del fluido. La presión osmótica es la presión que se necesita para detener la transferencia de fluido de una membrana semipermeable. Estos conceptos juegan un papel vital en campos como la hidrostática, la biología, las ciencias de las plantas y muchos otros campos. Es vital tener una comprensión clara de estos conceptos para sobresalir en dichos campos. En este artículo, discutiremos qué son la presión osmótica y la presión hidrostática, las definiciones de estos dos, las similitudes entre la presión hidrostática y la presión osmótica y, finalmente, la diferencia entre la presión osmótica y la presión hidrostática.
¿Qué es la presión hidrostática?
La presión de un fluido estático es igual al peso de la columna de fluido por encima del punto donde se mide la presión. Por lo tanto, la presión de un fluido estático (que no fluye) depende únicamente de la densidad del fluido, la aceleración gravitatoria, la presión atmosférica y la altura del líquido sobre el punto donde se mide la presión. La presión también se puede definir como la fuerza ejercida por las colisiones de partículas. En este sentido, la presión se puede calcular utilizando la teoría cinética molecular de los gases y la ecuación de los gases. El término "hidro" significa agua y el término "estático" significa que no cambia. Esto significa que la presión hidrostática es la presión del agua que no fluye. Sin embargo, esto también es aplicable a cualquier fluido, incluidos los gases. Como la presión hidrostática es el peso de la columna de fluido sobre el punto medido, se puede formular usando P=hdg, donde P es la presión hidrostática, h es la altura de la superficie del fluido desde el punto medido, d es la densidad del fluido, y g es la aceleración gravitacional. La presión total en el punto medido es el unísono de la presión hidrostática y la presión externa (es decir, la presión atmosférica) en la superficie del fluido.
¿Qué es la presión osmótica?
Cuando dos soluciones que tienen diferentes concentraciones de soluto se dividen por una membrana semipermeable, el solvente en el lado de baja concentración tiende a moverse al lado de alta concentración. Imagine un globo hecho de una membrana semipermeable llena con una solución de alta concentración sumergida dentro del solvente de baja concentración. El solvente se transferirá al interior de la membrana. Esto hará que aumente la presión del interior de la membrana. Esta presión elevada se conoce como la presión osmótica del sistema. Este es un mecanismo vital en la transferencia de agua al interior de las células. Sin este mecanismo, incluso los árboles no pueden sobrevivir. La inversa de la presión osmótica se conoce como potencial hídrico, que es la tendencia del solvente a permanecer en la solución. Cuanto mayor sea la presión osmótica, menor será el potencial hídrico.
¿Cuál es la diferencia entre la presión hidrostática y la presión osmótica?
• Se observa presión hidrostática en cualquier fluido que no esté en movimiento. La presión osmótica solo está presente en sistemas específicos donde la solución y el solvente están separados por una membrana semipermeable.
• La presión osmótica no puede ocurrir sólo con un fluido puro. Se requieren dos soluciones concentradas diferentes para la presión osmótica. La presión hidrostática solo puede ocurrir con un fluido.