PRACTICA N° 2(Tema: Mecánica De Fluidos )

1. Un cilindro alto con área transversal de 10.0 cm2 se llenó parcialmente con mercurio hasta una altura de 6.00 cm. Se vierte lentamente agua sobre el mercurio (estos dos líquidos no se mezclan). ¿Qué volumen de agua deberá agregarse para aumentar al triple la presión manométrica en la base del cilindro?

2. Un buzo que se encuentra sumergido en un lago soporta una presión total de 2 atm. Determine la presión manométrica que soporta en buzo y la profundidad a la que se encuentra dicho buzo.

3. Una piscina mide 6.0 m de longitud, 3.0 m de ancho y 2.5 m de profundidad. Calcule la fuerza que ejerce el agua contra a) el fondo y b) en la pared de mayor área. Considere presión del aire.

4. En un tubo en U que está abierto en ambos extremos, se llena parcialmente con líquido de densidad 3000 kg/m3. Luego en una rama se vierte otro líquido de densidad 1200 kg/m3 que logra una altura de 10 cm. luego un tercer liquido de densidad 600 kg/m3 una altura de 8cm. Finalmente sobre el segundo líquido se vierte agua logrando una altura de 4 cm. Determine la diferencia de alturas (en cm ) entre las superficies de los líquidos de ambas ramas.

5. Un tubo en U que está abierto en ambos extremos la cual está expuesta a la presión atmosférica P0, se llena parcialmente con mercurio. Después se vierte agua en ambos lados obteniendo una situación de equilibrio ilustrada en la figura, donde h1 =200 mm. Determine la diferencia de altura h2 entre loa niveles de mercurio.

6. Los émbolos de la prensa hidráulica de la figura tienen diámetros de 2cm y 8cm. Calcular:a. La velocidad a la que se eleva el grande si el pequeño desciende a

2mm/s.b. El desplazamiento (en m) que debemos desplazar el embolo

menor para elevar al auto 10cm.

7. Un cable anclado en el fondo de un lago sostiene una esfera hueca de plástico bajo su superficie. El radio de la esfera es de 0.5m y la tensión del cable 800 N. ¿Qué masa tiene la esfera?. Si el cable se rompe y la esfera sube a la superficie. Cuando está en equilibrio ,¿qué fracción del volumen de la esfera estará emergida? Densidad del agua de mar 1,03 g/cm3

8. Un bloque cúbico de madera de 0.2 m por lado y con densidad de 500 kg/m3 flota en un frasco de agua. Aceite con densidad de 800 kg/m3 se vierte sobre el agua hasta que la superficie del aceite está 0.05 m por debajo de la cara superior del bloque. a) ¿Qué espesor tiene la capa de aceite? b) ¿Qué presión manométrica hay en la cara inferior del bloque?

9. Una bebida no alcohólica (principalmente agua) fluye por una tubería de una planta embotelladora con una tasa de flujo de masa que llenaría 300 latas de 0.4 L por minuto. En el punto 2 del tubo, la presión manométrica es de 152 kPa y el área transversal es de 6.00 cm2. En el punto 1, a 1.35 m arriba del punto 2, el área transversal es de 2.00 cm2. Calcule a) la tasa de flujo de masa; b) la tasa de flujo de volumen; c) la rapidez de flujo en los puntos 1 y 2; d) la presión manométrica en el punto 1.

10. Un gran tanque de almacenamiento, abierto en la parte superior y lleno con agua, en su costado en un punto a 10 m abajo del nivel de agua se elabora un orificio pequeño. La relación de flujo a causa de la fuga es de 3x103 m3/min. Determine a) la rapidez a la que el agua sale del orificio y b) el diámetro del orificio.

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