Hidrostatica
Páginas: 5 (1074 palabras)
Publicado: 8 de julio de 2012
HIDROSTATICA E HIDRODINAMICA
1) Describir y explicar los principios de funcionamiento de los instrumentos que dentro de su especialidad se usan para medir densidad, presión, flujo y viscosidad.
2) Un tubo de cobre tiene una longitud de 1.50m, su diámetro exterior es 3.50cm y su diámetro interior es de 2.50cm. Calcular el peso del tubo.
3) Una piscina tiene 25m de largo, 12m deancho y 2m de profundidad. Determinar: a) La presión manométrica en el fondo de la piscina; b) La fuerza total en el fondo debido al agua que llena la piscina; la fuerza total sobre cada una de las paredes de la piscina.
4) Un cilindro de 12.0cm2 de área de sección contiene mercurio hasta una altura de 5.0cm medida desde el fondo del cilindro. ¿Qué volumen de agua se debe agregar sobre elmercurio para duplicar la presión en el fondo del cilindro?
5) La figura muestra una cubeta rectangular hecha de una delgada capa de cemento de 200kg de masa. La cubeta vacía flota en una laguna. ¿Cuántas personas de 80Kg cada una pueden ubicarse dentro de la cubeta antes que se hunda?
6) En tubo en U mostrado tiene sección transversal uniforme y al inicio está parcialmente lleno conmercurio (Hg). Si al agregar agua en ambos lados, el sistema llega al equilibrio como se muestra en la figura (h2=1.0cm). Determinar el valor de h1.
7) En el sistema mostrado, el cilindro solido de latón tiene una longitud de 10cm y el vaso central contiene 50ml de mercurio. Determinar la arista del cubo de plomo (sumergida en glicerina) y el radio del cilindro de latón para que el sistema semantenga en equilibrio.
8) Un objeto de 180g, pero densidad desconocida, pesa 1.472N en agua. Al “pesarlo” en otro liquido se obtiene 1.472N. Determinar la densidad del objeto y del segundo líquido.
9) El pistón pequeño del gato hidráulico mostrado en la figura tiene una sección transversal de 3.0cm2 y la del pistón grande es de 200cm2. Calcular la fuerza que se debe aplicar en el pistónpequeño para levantar un vehículo de 15.0KN.
10) Una esfera de 500Kg/m3 de densidad, se suelta desde una altura de 5m sobre la superficie libre del agua contenida en un recipiente de 10m de profundidad. Determinar la profundidad máxima a la que se sumerge la esfera.
11) En un recipiente que contiene un fluido de densidad ρ, se tienen dos cuerpos, de masas y volúmenes diferentes, y dedensidades (ρ+d) y (ρ-d). El cuerpo más pesado se suelta desde la superficie y el más ligero desde el fondo del recipiente, simultáneamente. Determinar cuál de los dos cuerpos llega primero al extremo opuesto.
12) Se coloca glicerina en un tubo en forma de U hasta que la altura en ambos sea de 20cm. Luego se coloca Etil-alcohol en una de las ramas hasta que la altura de la columna de alcoholsea 20cm. Los dos líquidos no se mezclan. ¿Cuál es la diferencia de alturas entre la parte superior de la columna de glicerina y la de alcohol?
13) A) Un estudiante de 70Kg equilibra a un elefante de 1200Kg en una gato hidráulico. ¿Cuál es el diámetro del pistón?; B) Si otro estudiante se une al primero, ¿qué altura levantan al elefante?
14) Analizar y discutir: Tensión superficial ycapilaridad.
15) Fluye agua a 5.0l/s a través de un tubo horizontal que cambia su diámetro suavemente de 10 a 5cm, en la sección angosta hay una presión manométrica de 50Kpa. Calcular la presión manométrica en la sección más ancha.
16) Un tanque cerrado lleno con agua tiene una presión manométrica de 0.8Kg/ cm2, a 2m por debajo de la tapa del tanque. Si se hace un orificio en la tapa deltanque, sale un chorro de agua verticalmente hacia arriba. Determinar la altura que alcanza el chorro.
17) A través del tubo mostrado en la figura fluye aire, el cual es considerado un fluido ideal.
i. Calcular la velocidad del fluido en los puntos1, 2.
ii. Determinar la tasa de flujo de volumen.
18) Un tanque abierto, con paredes verticales, contiene agua hasta una altura H...
1) Describir y explicar los principios de funcionamiento de los instrumentos que dentro de su especialidad se usan para medir densidad, presión, flujo y viscosidad.
2) Un tubo de cobre tiene una longitud de 1.50m, su diámetro exterior es 3.50cm y su diámetro interior es de 2.50cm. Calcular el peso del tubo.
3) Una piscina tiene 25m de largo, 12m deancho y 2m de profundidad. Determinar: a) La presión manométrica en el fondo de la piscina; b) La fuerza total en el fondo debido al agua que llena la piscina; la fuerza total sobre cada una de las paredes de la piscina.
4) Un cilindro de 12.0cm2 de área de sección contiene mercurio hasta una altura de 5.0cm medida desde el fondo del cilindro. ¿Qué volumen de agua se debe agregar sobre elmercurio para duplicar la presión en el fondo del cilindro?
5) La figura muestra una cubeta rectangular hecha de una delgada capa de cemento de 200kg de masa. La cubeta vacía flota en una laguna. ¿Cuántas personas de 80Kg cada una pueden ubicarse dentro de la cubeta antes que se hunda?
6) En tubo en U mostrado tiene sección transversal uniforme y al inicio está parcialmente lleno conmercurio (Hg). Si al agregar agua en ambos lados, el sistema llega al equilibrio como se muestra en la figura (h2=1.0cm). Determinar el valor de h1.
7) En el sistema mostrado, el cilindro solido de latón tiene una longitud de 10cm y el vaso central contiene 50ml de mercurio. Determinar la arista del cubo de plomo (sumergida en glicerina) y el radio del cilindro de latón para que el sistema semantenga en equilibrio.
8) Un objeto de 180g, pero densidad desconocida, pesa 1.472N en agua. Al “pesarlo” en otro liquido se obtiene 1.472N. Determinar la densidad del objeto y del segundo líquido.
9) El pistón pequeño del gato hidráulico mostrado en la figura tiene una sección transversal de 3.0cm2 y la del pistón grande es de 200cm2. Calcular la fuerza que se debe aplicar en el pistónpequeño para levantar un vehículo de 15.0KN.
10) Una esfera de 500Kg/m3 de densidad, se suelta desde una altura de 5m sobre la superficie libre del agua contenida en un recipiente de 10m de profundidad. Determinar la profundidad máxima a la que se sumerge la esfera.
11) En un recipiente que contiene un fluido de densidad ρ, se tienen dos cuerpos, de masas y volúmenes diferentes, y dedensidades (ρ+d) y (ρ-d). El cuerpo más pesado se suelta desde la superficie y el más ligero desde el fondo del recipiente, simultáneamente. Determinar cuál de los dos cuerpos llega primero al extremo opuesto.
12) Se coloca glicerina en un tubo en forma de U hasta que la altura en ambos sea de 20cm. Luego se coloca Etil-alcohol en una de las ramas hasta que la altura de la columna de alcoholsea 20cm. Los dos líquidos no se mezclan. ¿Cuál es la diferencia de alturas entre la parte superior de la columna de glicerina y la de alcohol?
13) A) Un estudiante de 70Kg equilibra a un elefante de 1200Kg en una gato hidráulico. ¿Cuál es el diámetro del pistón?; B) Si otro estudiante se une al primero, ¿qué altura levantan al elefante?
14) Analizar y discutir: Tensión superficial ycapilaridad.
15) Fluye agua a 5.0l/s a través de un tubo horizontal que cambia su diámetro suavemente de 10 a 5cm, en la sección angosta hay una presión manométrica de 50Kpa. Calcular la presión manométrica en la sección más ancha.
16) Un tanque cerrado lleno con agua tiene una presión manométrica de 0.8Kg/ cm2, a 2m por debajo de la tapa del tanque. Si se hace un orificio en la tapa deltanque, sale un chorro de agua verticalmente hacia arriba. Determinar la altura que alcanza el chorro.
17) A través del tubo mostrado en la figura fluye aire, el cual es considerado un fluido ideal.
i. Calcular la velocidad del fluido en los puntos1, 2.
ii. Determinar la tasa de flujo de volumen.
18) Un tanque abierto, con paredes verticales, contiene agua hasta una altura H...
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