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Preparatoria José Sixto Verduzco Sonia Cortés Ramírez.2°-B NL=7

Densidad
1.- ¿Qué volumen ocupan 0.4 kg de alcohol? ¿Cuál es el peso de este volumen? R. 5.06x10-4 m3, 3.92 N.

3.- ¿Qué volumen de agua tiene la misma masa que 100 cm3 de plomo? ¿Cuál es el peso específico de plomo? R. 1130 cm3, 1.11x105 N/m3

Presión de fluidos
5.- Halle la presión en kilopascales producida por una presión columna de mercurio de 60 cm de alto. ¿Cuáles esa presión en Ib/in2 y en atmósferas?
R. 80.0 kPa, 11,6 Ib/in2, 0.79 atm.

7.-Un submarino se sumerge a una profundidad de 120 ft y se nivela. El interior del submarino se mantiene a la presión atmosférica. ¿Cuáles son la presión y la fuerza total aplicadas a una escotilla de 2 ft de ancho y 3 ft de largo? El peso específico del agua del mar es de 64 lb/ft3 aproximadamente. R. 53.3 lb/in2,46080 lb.

9.- Un pistón de 20 kg descansa sobre una muestra gas en un cilindro de 8 cm de diámetro. ¿Cuál es la presión manométrica sobre el gas? ¿Cuál es la presión absoluta? R. 39.0 kPa, 140.3 kPa.

11.- La presión manométrica en un neumático de automóvil es de 28 lb/in2. Si la rueda soporta 1000 lb, ¿cuál es el área de neumático que está en contacto con el suelo? R. 35.7 in2

13.- Suponga que losdos líquidos contenidos en el tubo en forma de U de la figura 15.21 son de agua y aceite. Calcule la densidad del aceite si el agua se mantiene 19 cm por encima de la interfaz y el aceite permanece a 24 cm por encima de la interfaz. Use como referencia el problema 15.12. R. 72 kg/m3

15.- Las áreas de los pistones grandes y pequeño de una prensa hidráulica son 0.5 y 25 in2 respectivamente. ¿Cuáles la ventaja mecánica ideal de la prensa? ¿Qué fuerza se tendrá que ejercer para levantar una carga de 1 tonelada (200 lb)? A través de qué distancia deberá actuar la fuerza entrada para levantar esta carga hasta una distancia de 1 in? R. 50, 40 lb, 50 in.

17.- El tubo de entrada que suministra presión de aire para operar un gato hidráulico tiene 2 cm de diámetro. El pistón de salida es de 32cm de diámetro. ¿Qué presión de aire (presión manométrica) se tendrá que usar para levantar un automóvil de 1800 kg? R. 219 kPa.

Principio de Arquímedes
19.- Un cubo de 100g que mide 2 cm por lado se ata al extremo de una cuerda y se sumerge totalmente en agua. ¿Cuál es el empuje y cuál es la tensión en la cuerda? R. 0.0784 N, 0.902 N.

21.- Un cubo de madera cuyas aristas miden 5.0 cm cada una,flota en agua con tres cuartas partes de su volumen sumergidas. (a) ¿Cuál es el peso del cubo? (b) ¿Cuál es la masa del cubo? (c) ¿Cuál es la gravedad específica del cubo?
R. (a) 0.919 N, (b) 93.8 g, (c) 0.75

23.- Se ha observado que la masa de un fragmento de cierta roca es de .17 g en el aire. Cuando el trozo se sumerge en un fluido de 873 kg/m3 de densidad, su masa aparente es de sólo 7.26 g.¿Cuál es la densidad de esa roca?
R. 4191 kg/m3

Flujo de fluidos
25.-A través de una manguera de 1 in de diámetro fluye gasolina con una velocidad media de 5 ft/s. ¿Cuál es el gasto en galones por minuto (1ft3= 7.48 gal)? ¿Cuánto tiempo tardaría en llenar un tanque de 20 gal?
R.12.2 gal/min, 1.63 min.

27.- ¿Cuál tendrá que ser el diámetro de una manguera para que pueda conducir 8L de petróleo en1 min con una velocidad de salida de 3 m/s?
R. 7.52 mm.

29.- El agua que fluye a 6 m/s por un tubo de 6 cm pasa a otro tubo de 3 cm conectado al primero. ¿Cuál es su velocidad en el tubo pequeño? ¿Es mayor el gasto en el tubo más pequeño? R. 24 m/s, no.

Aplicación de la ecuación de Bernoulli
31.- ¿Cuál es la velocidad de salida del agua a través de una grieta del recipiente localizada a 6...