Fenomenos

1.- Tenemos una prensa hidráulica. Las superficies de sus secciones son 50 cm2 la del pistón pequeño y 250 cm2 la del pistón grande. Con ella queremos levantar una masa de 400kg.
a) ¿Qué fuerzatiene que realizar el operador de la prensa?
B) ¿Dónde debe colocar el objeto de 400 kg?
c) Si la máxima fuerza que puede realizar fuese de 700 N, ¿podrá levantar el objeto?

Solución:
a) En primerlugar calcularemos la fuerza de la masa que queremos levantar = m x g =
400 x 9,8 = 3920 N. Ahora, sabiendo que la relación entre dos secciones es:
Ss=50 cm25 cm2=5
Podemos calcular la fuerza quese debe ejercer:
3920=Fx5
De donde
F=39225=784 N
b) El objeto de 400 kg hay que colocarlo en el pistón de mayor sección para que la fuerza f que ejerce el operador se pueda multiplicar por 5,que es la relación entre las dos secciones.
c) No podría levantar el objeto.

2.- Una prensa hidráulica está provista de dos émbolos, uno de 10 cm2 y otro de1000 cm2. Si se aplica en el menor unafuerza de 15 kp, ¿cuál es la fuerza que seejerce en el émbolo mayor?

Datos conocidos: FA= 15 Kp, SA= 10 cm2, SB=1000 cm2

Para trabajar en el SI transformamos los kp en N*F

FA=15 kp=15 kp*9.8N1 kp=147N

Calculamos la fuerza que se ejerce en el émbolo mayor:

FB=FA*SBSA

FB=147 N X 1000 cm210 cm 2=14700 N

3.- Un densímetro peso 11 g y el área de la sección recta de su vástago esde 0.16 cm2. ¿Cuál es la diferencia de alturas sumergidas en dos líquidos de densidades relativas 1.25 y 0.9 respectivamente?

Planteamiento
Discusión: Los densímetros miden la densidad basadosen el principio de Arquímedes.
Altura: peso densímetro =peso del líquido desplazado
peso=Pe×V
Volumen del vástago=π×r2×h
∆V=π×r2×∆h
Cálculos
Altura
Liquido de 1.25 de densidad
0.011 kg=1250kgm3×V m3
V1=8.8 ×10-6m3
Liquido de 0.9 de densidad
0.011=900kgm3×V2m3
V2=1.2222×10-5m3
V2-V1=3.4222×10-6m3
3.4222×10-6=0.16 cm21m210000 cm2 ×∆h
∆h=0.2138 m
4.- se tienen dos depósitos de...