GIMNASIO DEL SABER2011 MARCAMOS LA DIFERENCIATaller presin-cuarto-periodo 10PROBLEMAS DE FLUIDOS1. La presin atmosfrica tiene un valor aproximado de 1 x 105 Pa. Qu fuerza ejerce el aire confinado en un cuarto sobre una ventana de 40 x 80 cm? R/ 3,2 x 104 N2. a) Cul es la presin a 100 m de profundidad en el ocano? .b) Cuntas atmsferas representa esto? .La densidad del agua de mar es de 1,03 x 103 kg/m3. R/ a) 1 x 106 Pa b) 10 atm3. Calcular la presin originada por un fluido en reposo a una profundidad de 76 cm en: a) agua (r = 1,00 g/cm3) y b) mercurio (r = 13,6 g/cm3). R/ a) 7,45 kPa b) 1 atm4. En un tubo en U, una columna de agua de 40 cm de altura sostiene otra columna de 31 cm de un fluido desconocido. Cul es la densidad del fluido que no se conoce? 1290 kg/m35. Un manmetro compuesto por un tubo en U y mercurio est conectado con un tanque. De este modo, la columna de mercurio se ve 5 cm ms alta en el brazo del tubo unido al tanque que en el otro. Cul es la presin en el tanque si la presin atmosfrica es de 76 cm de mercurio? La densidad del mercurio es 13,6 g/cm3. R/ 94,6 kPa6. Un cilindro de madera, de radio 7 cm y de altura 6 cm, pesa 0,693 kg. Calcular su densidad. Si metemos este cilindro en agua, con la base horizontal, calcular la longitud que est dentro del agua. La densidad del agua es 1000 kg/m3. R/ a) 750 kg/m3 b) 4,5 cm7. Un barril se abrir cuando en su interior la presin manomtrica sea de 350 kPa. En la parte ms baja del barril se conecta un tubo vertical. El barril y el tubo se llenan de aceite (r = 890 kg/m3) Qu altura debe tener el tubo para que el barril no se rompa? R/ 40,1 m8. El interior de un submarino que est en el ocano a 50 m de profundidad, se mantiene a una presin igual a la presin atmosfrica al nivel del mar. Determine la fuerza que acta sobre una ventana cuadrada de 20 cm de lado. La densidad del agua de mar es 1,03 x 103 kg/m3. R/ 2,02 x 104 N9. Un tubo de ensayo tiene 3 cm de aceite (r = 0,80 g/cm3) flotando en 10 cm de agua. Cul es la presin en el fondo del tubo debida al fluido que contiene? R/ 1215 Pa10. Un acrbata de 60 kg realiza un acto de equilibrio sobre un bastn. El extremo del bastn, en contacto con el piso, tiene un rea de 0,92 cm2. Calcule la presin que el bastn ejerce sobre el piso. Despreciar el peso del bastn. R/ 6,4 MPa11. Un tubo de vidrio se dobla en forma de U. Se ha encontrado que una columna de 50 cm de altura de aceite de oliva en un brazo se equilibra con una columna de agua de 46 cm de altura en el otro. Cul es la densidad del aceite de oliva? R/ 920 kg/m3 12. El corazn bombea sangre por la aorta con una presin media de 100 mm Hg. Si el rea de la seccin transversal de la aorta es de 3 cm2, cul es la fuerza media que ejerce el msculo sobre la sangre? R/ 3,99 N

13. En un tubo en "U" de seccin uniforme hay cierta cantidad de mercurio. Se agrega, en una de las ramas, agua hasta que el mercurio asciende en la otra 2,3 cm. Cul es la longitud del agua en la otra rama? R/ 31,28 cm14. En un tubo en "U" se coloca agua y mercurio, si la altura alcanzada por el mercurio es de 12 cm, qu altura alcanza el agua? R/ 163,2 cm15. Calcular la presin que ejerce un cuerpo de 120 kg que est apoyado sobre una superficie de 0,8 m . R/ 1471 Pa16. Si el mismo cuerpo del problema anterior se apoya sobre una superficie de 1,2 m,qu presin ejercer?, compare y deduzca las conclusiones. R/ 981 Pa17. Los radios de los mbolos de una prensa hidrulica son de 10 cm y 50 cm respectivamente. Qu fuerza ejercer el mbolo mayor si sobre el menor acta una de 30 N? R/ 750 N18. El radio del pistn chico de una prensa hidrulica es de 5 cm, sobre el cual se aplica una fuerza de 950 N. Cul ser el radio del pistn mayor si se desea una fuerza 4 veces mayor? R/ 10 cm19. Qu fuerza se ejerce sobre el pistn menor de una prensa hidrulica cuya seccin es de 12 cm , si el pistn mayor es de 40 cm de seccin y se obtiene una fuerza de 150 N? R/ 45 N20. Cul ser la seccin que debe darse al pistn mayor de una prensa hidrulica para que al aplicar una fuerza de 150 N en el pistn menor se obtenga una fuerza de 2100 N? El pistn menor tiene una seccin de 40 cm . R/ 560 cm