Ejercicios Resueltos de Fuerza y Presión en los Fluidos
Pon a prueba lo que has aprendido en el tema Fuerza y Presión en los Fluidos con esta lista de ejercicios con sus respectivas soluciones. Consulta:
Ejercicios
Presión
La presión y la nieve
Un chico de 45 kg de masa se encuentra de pie sobre la nieve. Calcula la presión sobre esta si:
a) Se apoya sobre una botas, cuyas superficies suman 400 cm2.
b) Se apoya sobre unos esquís de 150 × 22 cm cada uno. ¿Sabrías decir en qué situación se hundirá menos en la nieve?. Razona la respuesta.
La bailarina y el coche
Responde a las siguientes preguntas:
a) ¿Que presión ejerce sobre el suelo un vehículo de 1000 kg, sabiendo que cada una de sus cuatro ruedas se apoya sobre una superficie de 50 cm2?
b) Una bailarina de 60 kg, se apoya sobre la punta de uno de sus piés. Sabiendo que la supercie de la punta es de 8 cm2, ¿Qué presión ejerce sobre el suelo?
c) ¿Cuál de los dos, el coche o la bailarina, ejerce más presión?
Densidad
Una masa aceitosa
Sabiendo que la densidad del alcohol es de 790 kg/m3 y la del aceite de oliva 910 kg/m3. ¿Cual de los dos tiene más masa, el aceite o el alcohol, en un litro de estas sustancias?
Presión de un cubo
Un cubo de aluminio de 5 cm de arista está apoyado en el suelo sobre una de sus caras. Calcula la presión en Pascales que ejerce sobre el suelo sabiendo que la densidad del aluminio es 2700 kg/m3.
Principio Fundamental de la Hidrostática
Presión en un submarino
Calcula la presión que soportan las paredes de un submarino cuando se encuentra sumergido a 200 m de profundidad. ¿Cuál será la fuerza que actuará sobre una escotilla si tiene forma circular y 80 cm de diámetro?
(dagua de mar=1030 kg/m3; g = 9.8 m/s2)
Bajo presión
Un buceador desciende a 10 metros de profundidad en el mar. ¿Cuál es la presión que está soportando, si la densidad del agua del mar es 1025 kg/m3?
El mercurio y el agua
Un recipiente con forma cilíndrica y 150 cm2 de superficie contiene 1 litro de agua y 2 litros de mercurio. ¿Cuál es la presión en el fondo del recipiente?.
(dagua = 1000 kg/m3; dmercurio = 13600 kg/m3.)
Prensa Hidráulica
Presión en el pistón
En un prensa hidráulica la superficie del pistón pequeño es 8 cm2, y la del mayor, 4 dm2. ¿Qué presión se ejerce en el émbolo grande, si sobre el pequeño se sitúa una masa de 10 kg?
La prensa hidráulica
Los émbolos de una prensa hidráulica tienen 25 cm2 y 150 cm2. Si se aplica una fuerza de 100 N en el émbolo pequeño, ¿Cuál será la fuerza que se ejercerá sobre el mayor?
La prensa en equilibrio
Una prensa hidráulica tiene dos pistones de 5 cm2 y 500 cm2 de superficie respectivamente. Si se coloca un cuerpo de 8000 g sobre el pistón pequeño, ¿qué masa habrá que colocar en el émbolo grande para que los dos pistones estén a la misma altura?
Presión Atmosférica
Instrumentos de la presión
¿Qué nombre reciben los instrumentos de medida de la presión atmosférica?
a) Dinamómetros
b) Manómetros
c) Atmosferómetros
d) Barómetros
A buen tiempo buena cara
¿Que alturá tendrá la columna de mercurio de Torricelli, un día con buen tiempo en el que la presión atmosférica es 1020 mb?
La presión en ascensión
¿A cuanta altura tendrías que ascender para que la presión atmosférica descienda 5 mmHg?
(daire = 1.3 kg/m3; g=9.8 m/s2 )
Principio de Arquímedes
Peso aparente de un cubo
¿Sabrías decir cual es el peso aparente de un cubo de 10 cm de lado y 10 kg de masa que se sumerge completamente en un fluido cuya densidad es 1000 kg/m3?
Globos aerostáticos
Demuestra por qué los globos aerostáticos rellenos de helio ascienden en vez de descender.
(daire = 1,3 kg/m3; dhelio = 0,18 kg/m3.)
Dentro y fuera del agua
Al colgar un cuerpo de un dinamómetro observamos que tiene un peso de 7 N. Al sumergirlo completamente en agua, el dinamómetro marca 3 N. ¿Cuál es la densidad del cuerpo?
(Datos: g = 9.8 m/s2; dagua = 1000 kg/m3)
Empuje que sufre una piedra en un fluido
Al sumergir una piedra de 2.5 Kg en agua, comprobamos que tiene un peso aparente de 20 N. Sabiendo que la gravedad es 9.8 m/s2 y la densidad del agua 1000 kg/m3, calcular:
a) El empuje que sufre dicha piedra.
b) El volumen de la piedra.
c) La densidad de la piedra.
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