FLUIDOS Profesor: Juan T. Valverde 1- ¿Qué es la presión hidrostática?. Deduce la fórmula para la presión hidrostática que ejerce una columna de líquido de altura h, sobre su base, de superficie S. ¿De qué factores depende la presión hidrostática? http://www.youtube.com/watch?v=yscaMpREGxU&feature=youtu.be 2a) Si se trata del mismo fluido, ¿quién ejerce más presión sobre el fondo?. a) Si son fluidos distintos, ¿quién ejerce más presión sobre el fondo?. c) ¿Y si se trata de recipientes iguales, con el mismo líquido, hasta la misma altura, pero colocado en posiciones diferentes?. http://www.youtube.com/watch?v=UvHFsGlYKvo 3 - ¿Cómo se define 1 atmósfera?. A partir de la definición de atmósfera, halla la equivalencia entre atmósfera y Pascal, sabiendo que la densidad del mercurio es 13,6 g/cm3. http://www.youtube.com/watch?v=hX5A8qOfu0o&feature=youtu.be 4- Suponiendo que la densidad del agua del mar es 1,03 g/cm3, ¿a qué profundidad hay una presión de 2 atmósferas? http://www.youtube.com/watch?v=ztqFbzf4JgA 5- ¿Qué fuerza soporta una persona de 110 dm2 de superficie, sumergida en una piscina a 3 metros de profundidad?. Supón que la densidad del agua es 1g/cm3. http://www.youtube.com/watch?v=gG0B_CeHdeM 6- El tapón de una bañera es circular y tiene 5 cm de diámetro. La bañera contiene agua hasta una altura de 40 cm. Calcula la presión que ejerce el agua sobre el tapón y la fuerza vertical que hay que realizar para levantarlo. http://www.youtube.com/watch?v=-R0H8ytatFg 7- Calcular la altura que debe alcanzar un aceite en un recipiente para que, en el fondo del mismo, la presión sea igual a la debida a una columna de 0,15 m de mercurio. La densidad del aceite es 810 kg/m3 y la del mercurio 13,6 g/cm3. http://www.youtube.com/watch?v=DAEUNVJeXj0 1 FLUIDOS Profesor: Juan T. Valverde 8- Se vierte agua y un aceite en un tubo en U y se observa que las alturas que alcanzan los líquidos son: 5 cm el agua y 5,9 cm el aceite. Sabiendo que la densidad del agua es 1 g/cm3 , ¿Cuál es la densidad del aceite?. http://www.youtube.com/watch?v=XUoEOODLFWE 9- Un manómetro de mercurio está conectado a un recipiente que contiene gas a presión. La diferencia entre la rama abierta y la conectada al recipiente del gas es 5 cm. Suponiendo que la presión atmosférica es de 760 mmHg. ¿Cuál es la presión del gas en el interior del recipiente?. http://www.youtube.com/watch?v=p4NrTrODCg8 10.- a) Enuncia el principio de Arquímedes. b) Un cuerpo de 95 g, se introduce en un líquido en una probeta, para realizar un experimento. Se anotan los siguientes datos: Peso sumergido: 0,85 N, Volumen del cuerpo: 10 cm3. Calcula: a. El peso del cuerpo en el aire. b. La densidad del cuerpo. c. El empuje d. La densidad del líquido http://www.youtube.com/watch?v=CdmBgl1oPaM 11- Un bloque de 2,5 m3 de un material cuya densidad es 2400 kg/m3 se sumerge en agua. La densidad del agua es 1000 kg/m3. Calcular: a. El peso del bloque en el aire. b. El empuje que experimenta cuando está sumergido en agua. c. El peso que tiene dentro del agua. http://www.youtube.com/watch?v=aEUWMBTLZ0M 12- Un cuerpo de 200 g y densidad 0,8 g/cm3 se sumerge en agua. La densidad del agua es 1g/cm3. a. ¿Qué empuje ejerce el agua sobre el cuerpo? b. ¿Flotará? ¿Por qué? http://www.youtube.com/watch?v=uw0mtvb9kPg 13 - Una probeta contiene 5 cm3 de agua. Al introducir un objeto en ella, marca 8 cm3. ¿Cuánto pesa el agua desalojada por el objeto?. ¿A qué magnitud (peso real, peso aparente o empuje) equivale?. La densidad del agua es 103 kg/m3 La aceleración de la gravedad es 9,8 m/s2 . http://www.youtube.com/watch?v=btTEMKoBxPQ 2 FLUIDOS Profesor: Juan T. Valverde 14 - Un trozo de mineral pesa 0,32 N en el aire y 0,20 N sumergido en agua. Calcula su volumen, en cm3, y su densidad. La densidad del agua es 1g/cm3. http://www.youtube.com/watch?v=x__zTXnlbJk 15 - Tenemos una joya que nos han dicho que es de oro. Pesa 0,0490 N. Al sumergirla en agua su peso aparente es de 0,0441 N. ¿Es cierto lo que nos han dicho?. Razona la respuesta. Datos: d(agua) = 1000Kg/m3 ;d(oro) = 19300 kg/m3 http://www.youtube.com/watch?v=iiLk93Qx3F8 16 - Un cuerpo de 800 cm3 de volumen y 500 g de masa, flota en un líquido cuya densidad es 0,8 g/cm3. Calcula el empuje que sufre. ¿Qué volumen del cuerpo queda fuera del líquido? http://www.youtube.com/watch?v=fpzRRWzgIuI 17.- Una bola metálica se ha pesado con un dinamómetro en el aire dando un valor de 6,2 N y completamente sumergida en agua con un valor de 4,1 N. Hallar: a) El empuje sobre la bola sumergida b) El volumen de la bola c) La densidad del metal del que está hecha http://www.youtube.com/watch?v=b2hPJKxW47M 18.- Un cilíndrico metálico se suspende en posición vertical de un dinamómetro. Las medidas son de 4,7 N cuando está en el aire y de 4,4 N cuando está sumergido hasta la mitad de su longitud en agua. Calcula a) El volumen del cilindro b) Su masa y su densidad c) La fuerza de empuje sobre él si se sumerge totalmente en agua d) Su peso aparente cuando está totalmente sumergido en agua http://www.youtube.com/watch?v=Y8XADRF5odw 19.- Una boya esférica de 1 metro de diámetro y 1600 N de peso está atada al fondo mediante un cable y flota con la marea baja. Calcula la fuerza que ejerce el cable sobre la boya cuando queda sumergida totalmente con la marea alta (dL = 1028 kg/m3) http://www.youtube.com/watch?v=XJehLZhA_hs 20.- La densidad del hielo es de 920 kg /m3 y la del agua del mar de 1030 kg/m3 . Calcula que fracción del volumen de un iceberg sobresale por encima del nivel del agua del mar. http://www.youtube.com/watch?v=36mn7OZkyXw 21.- Una pelota de 200 g tiene 20 cm de diámetro. Se sumerge completamente en una piscina y a continuación se suelta. Calcula a) El peso de la pelota b) La fuerza de empuje sobre la pelota sumergida c) La fuerza resultante de ascensión sobre ella d) La aceleración ascensional sobre la pelota http://www.youtube.com/watch?v=pbtPHXyVZTo&feature=youtu.be 3 FLUIDOS Profesor: Juan T. Valverde 22. Un mineral pesa 26,2 N en el aire, 20,3 N sumergido en el agua y 21,5 N sumergido en un líquido desconocido. Halla: a) La fuerza de empuje que sufre el mineral en el agua y en el líquido desconocido b) El volumen del mineral c) Su densidad d) La densidad del líquido desconocido http://www.youtube.com/watch?v=UHOtBoHylFQ&feature=youtu.be 4