Ejercios biofisica

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http://newton.cnice.mecd.es/4eso/presion/evaluacionPres.htm1.
Expresa en el Sistema Internacional de Unidades los siguientes valores de presión:
|a) 3,5 atm |b) 985 mb |c) 2 kp/cm2 |d) 650 mm Hg |

2.- Calcula el valor de la presión hidrostática en un punto que está a 4 km de profundidad en el Océano Atlántico. Ladensidad del agua del mar es, aproximadamente, 1030 kg/m3. R/Esta presión es muy grande, equivale a unas 400 atm. Por cada 10 m de inmersión la presión aumenta 1 atmósfera

3.- Sabiendo que la escotilla circular de un submarino mide 1 m de diámetro y que la densidad del agua del mar es 1030 kg/m3, calcula la fuerza que soporta la escotilla cuando el submarino se encuentra sumergido a 50 m deprofundidad. R/ [pic]

4.- El émbolo de un elevador hidráulico de coche tiene un diámetro de 32 cm. Calcula qué presión se necesita para elevar un coche de 1000 kg. R/ p = 122500 Pa.
5.- Los diámetros de los émbolos de una prensa hidráulica son, respectivamente, 16 cm y 64 cm. Si aplicamos una fuerza de 50 N sobre el émbolo pequeño, ¿cuál será el valor de la fuerza que la prensa ejerce sobre el émbologrande? ¿Cuál es el factor amplificador?
R/ La relación entre los diámetros (uno doble del otro) no es igual a la que existe entre las secciones.
Observa que la sección de uno es 16 veces mayor que la del otro.
[pic]
El factor amplificador es la relación entre las secciones: en este caso 0,32 m2 es 16 veces mayor que 0,02 m2
6.- En la rama derecha de un tubo en U hay un líquido que es 1,4veces más denso que el que hay en la rama izquierda. Si en la rama izquierda la altura líquida es de 15 cm, ¿cuál será la altura en la rama derecha? r/ 10.7 cm
7.- Para medir la presión un gas usamos como manómetro un tubo en "U" que contiene mercurio. La diferencia de altura en las ramas del manómetro es de 40 cm. Calcula el valor de la presión manométrica del gas. La densidad del mercurio es de13600 kg/m3. R/ P absoluta) = (53312 + 101300) Pa
8.- ¿Cuál será la fuerza mínima que debemos hacer para abrir la puerta de un coche sumergido, por accidente, en el mar a 5 m de profundidad? Datos: Superficie de la puerta: 1 m2 y densidad del agua del mar 1030 kg/m3. R/La presión hidrostática a esa profundidad será:
[pic]
La fuerza que habrá que hacer debe ser igual y opuesta a la que hace elagua sobre la puerta:[pic]
Naturalmente, nadie es capaz de ejercer tanta fuerza (equivale al peso de unas 5 toneladas). Para lograrlo, hay que abrir la ventanilla para permitir que entre agua en el interior del coche. Cuando llegue casi a la parte superior de la puerta, las presiones dentro y fuera del coche serán prácticamente iguales y podemos abrirla fácilmente
9.- Calcula la superficie de apoyototal de los neumáticos de un automóvil de masa 1500 kg. con una presión de inflado de los mismos de "2,2 kg" -en el lenguaje de la calle-.R/Cuando decimos "2,2 kg" nos referimos a una presión de 2,2 Kp / cm2 .
Como cada 1,03 Kp / cm2 equivqlen a 1 atmósfera y cada atmósfera equivqle a 101.300 Pa tenemos que ...
Equivalen a (2,2 /1,03)·101.300 Pa = 216368,93 Pa = 216368,93 N / m2.
El peso delcoche (mg), 1500 ·9,8 N se reparte entre las 4 ruedas y en cada una la fuerza será de 3675 N
Como P = F / S la superficie de apoyo será S = F / P = 3675 / 216368,93 = 0,01698 m2 =169, 8 cm2
Esta será la superficie de contacto del neumático con el asfalto. Si la presión del neumático aumenta la superficie de contacto será menor.
• ¿Conoces el concepto de presión y manejar las unidades en quese mide?
• ¿Comprendes el efecto de la presión en los fluidos y conocer la expresión de la presión hidrostática?
• ¿Sabes interpretar en términos científicos diferentes fenómenos relacionados con la presión en la vida ordinaria?
• ¿Sabes en qué se basa el funcionamiento de diferentes aparatos que tienen relación con la presión ?
• ¿Sabes aplicar los conocimientos adquiridos...
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