taller hidrostática

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Taller Hidrostatica Resolver los siguientes ejercicios en el cuaderno, si tiene hoja, péguela al cuaderno, de lo contario copie los ejercicios. 1. Una estrella de neutrones tiene un radio de 10 Km y una masa de 2 X 1030 Kg. ¿Cuánto pesaría un volumen de 1 cm3 de esa estrella, bajo la influencia de la atracción gravitacional en la superficie de la tierra? 2. Se tiene un tubo en U parcialmente lleno con un líquido de densidad ρ. Por una de sus ramas se añade aceite de densidad 800 kg/m3 hasta una altura de 12 cm. Cuando el sistema se equilibra, la interface aire/aceite está a 6 cm sobre la interface líquido/aire. Calcular ρ. 3. ¿ Cuál es la presión a 1 m y a 10 m de profundidad desde la superficie del mar?. Suponga que r = 1,03 X 103 Kg/m3 como densidad del agua de mar y que la presión atmosférica en la superficie del mar es de 1,01 X 105 Pa. Suponga además que a este nivel de precisión la densidad no varía con la profundidad. 4. Las dimensiones de una piscina rectangular son 25 m de largo, 12 m de ancho y 2 m de profundidad. Encontrar: a) La presión manométrica en el fondo de la piscina. b) La fuerza total en el fondo debida al agua que contiene. c) La fuerza total sobre una de las paredes de 12 m, por 2 m. d) La presión absoluta en el fondo de la piscina en condiciones atmosféricas normales, al nivel del mar. 5. En el tubo en U de la figura, se ha llenado la rama de la derecha con mercurio y la de la izquierda con un líquido de densidad desconocida. Los niveles definitivos son los indicados en el esquema. Hallar la densidad del líquido desconocido. 6. Un recipiente cerrado que contiene líquido (incompresible) está conectado al exterior mediante dos pistones, uno pequeño de área A1 = 1 cm2 , y uno grande de área A2 = 100 cm2 como se ve en la figura. Ambos pistones se encuentran a la misma altura. Cuando se aplica una fuerza F = 100 N hacia abajo sobre el pistón pequeño. ¿Cuánta masa m puede levantar el pistón grande?

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Page 1: Taller hidrostática

Taller Hidrosta tica

Resolver los siguientes ejercicios en el cuaderno, si tiene hoja, péguela al cuaderno, de lo contario

copie los ejercicios.

1. Una estrella de neutrones tiene un radio de 10 Km y una masa de 2 X 1030 Kg. ¿Cuánto

pesaría un volumen de 1 cm3 de esa estrella, bajo la influencia de la atracción

gravitacional en la superficie de la tierra?

2. Se tiene un tubo en U parcialmente lleno con un líquido de densidad ρ. Por una de sus

ramas se añade aceite de densidad 800 kg/m3 hasta una altura de 12 cm. Cuando el

sistema se equilibra, la interface aire/aceite está a 6 cm sobre la interface líquido/aire.

Calcular ρ.

3. ¿ Cuál es la presión a 1 m y a 10 m de profundidad desde la superficie del mar?. Suponga

que r = 1,03 X 103 Kg/m3 como densidad del agua de mar y que la presión atmosférica en

la superficie del mar es de 1,01 X 105 Pa. Suponga además que a este nivel de precisión la

densidad no varía con la profundidad.

4. Las dimensiones de una piscina rectangular son 25 m de largo, 12 m de ancho y 2 m de

profundidad. Encontrar: a) La presión manométrica en el fondo de la piscina. b) La fuerza

total en el fondo debida al agua que contiene. c) La fuerza total sobre una de las paredes

de 12 m, por 2 m. d) La presión absoluta en el fondo de la piscina en condiciones

atmosféricas normales, al nivel del mar.

5. En el tubo en U de la figura, se ha llenado la rama de la derecha con mercurio y la de la

izquierda con un líquido de densidad desconocida. Los niveles definitivos son los indicados

en el esquema. Hallar la densidad del líquido desconocido.

6. Un recipiente cerrado que contiene líquido (incompresible) está conectado al exterior

mediante dos pistones, uno pequeño de área A1 = 1 cm2 , y uno grande de área A2 = 100

cm2 como se ve en la figura. Ambos pistones se encuentran a la misma altura. Cuando se

aplica una fuerza F = 100 N hacia abajo sobre el pistón pequeño. ¿Cuánta masa m puede

levantar el pistón grande?

Page 2: Taller hidrostática

7. En la figura se muestra un recipiente que contiene tres líquidos inmiscibles. Determina la

presión hidrostática que soporta el fondo del recipiente sabiendo que las densidades del

agua, del aceite y del mercurio son, respectivamente, 1 g/cm3, 0.8 g/cm3y 13.6 g/cm3.

8. Una esfera está sumergida entre dos líquidos inmiscibles, de densidades 2 y 1.2

g/cm3respectivamente, como se muestra en el dibujo. Calcular la densidad de la esfera

para que la mitad esté en el líquido más denso.

9. ¿Cuál de las siguientes condiciones debe cumplir un cuerpo solido para que flote cuando

se introduce en un líquido? Argumente su respuesta.

10. Explique cómo varia la presión que actúa sobre una superficie cuando.

a) Se duplica la superficie

b) Se reduce la fuerza a la mita.