bfgghg

Fuente preguntas para el análisis: Serway, Vuille y Faughn (2010). Fundamentos de Física (Octava Edición). CENGAGE Learning
Fuente ejercicios propuestos: Sears, Zemansky, Young & Freedman (2004). Física Universitaria. Volumen 1 (11ª). Addison-Wesley

UNIDAD 11

Mecánica de fluidos
PREGUNTAS PARA EL ANÁLISIS

1. ¿Cuál es la masa de una barra rectangular de oro sólido que tiene dimensionesde 4.50 cm x 11.0 cm
x 26.0 cm? (Densidad del Oro = 19.3x103 kg/m3).
2. Una mujer con zapatos de tacón es invitada a un hogar en el cual la cocina tiene piso cubierto de
vinilo, ¿Por qué el dueño debería preocuparse?
3. Un tubo horizontal se estrecha de un radio de 0.250 m a 0.100 m. Si la rapidez del agua en el tubo
es de 1.00 m/s en la parte del radio mayor del tubo ¿Cuál es la rapidez enla parte del radio menor
del tubo?, a) 4.50 m/s, b) 2.59 m/s, c) 3.75 m/s, d) 6.25 m/s, e) 5.13 m/s
4. Una manguera se apunta hacia arriba mientras sale agua de ella a una tasa de flujo de volumen
estable alcanzando una máxima altura h. Despreciando la resistencia del aire, ¿Cuál de los
siguientes ajustes a la boquilla resultará en una altura de alcance del agua de 4h? a)Disminuir el
área deapertura en un factor de 16, b)disminuir el área en un factor 8, c)disminuir el área en un
factor 4 , d) disminuir el área en un factor 2, e) rendirse porque el agua no puede alcanzar una
altura de 4h.
5. Un gato hidráulico tiene un pistón de entrada de área 0.050 m2 y un pistón de salida de área 0.70
m2. ¿Cuánta fuerza es necesaria en el pistón de entrada para levantar un carro que pesa1.2x103 N?
a) 42 N, b) 68 N, c) 86 N, d) 110 N e) 130 N
6. Un cubo de hielo se coloca en un vaso con agua. ¿Qué ocurre con el nivel del agua conforme el hielo
se derrite?
7. ¿Un cubo de hielo flotará más alto en agua o en una bebida con alcohol? (densidad etanol = 0.804
g/cm3)
8. La densidad del aire es de 1.3 kg/m3 al nivel del mar. De su conocimiento acerca de la presión del
aire a nivel de latierra estime la altura de atmósfera. Como una simplificación suponga que la
atmósfera tiene una densidad uniforme a una cierta altura después de la cual la densidad decae
rápidamente a cero.(En realidad la densidad de la atmósfera disminuye conforme se eleva)

Unidad 11
Mecánica de fluidos
________________________________________________________________________________________________EJERCICIOS
1. Imagine que compra una pieza rectangular de metal de 5×15×30 mm y masa de 0.0158 kg.
El vendedor le dice que es de oro. Para verificarlo, usted calcula la densidad media de la pieza.
¿Qué valor obtiene? ¿Fue una estafa?
2. En la alimentación intravenosa, se inserta una aguja en una vena del brazo del paciente y
se conecta un tubo entre la aguja y un depósito de fluido (densidad1050 kg/m3) que está a una
altura h sobre el brazo. El depósito está abierto a la atmósfera por arriba. Si la presión
manométrica dentro de la vena es de 5980 Pa, ¿qué valor
Ej. 3
mínimo de h permite que entre fluido en la vena? Suponga que
el diámetro de la aguja es lo bastante grande como para
despreciar la viscosidad del fluido.
3. El líquido del manómetro de tubo abierto de la figura esmercurio, y1 = 3 cm y y2 = 7 cm. La presión atmosférica es de
980 milibares. a) ¿Qué presión absoluta hay en la base del
tubo en U? b) ¿Y en el tubo abierto 4 cm abajo de la superficie
libre? c) ¿Qué presión absoluta tiene el aire del tanque? d)
¿Qué presión manométrica en pascales tiene el gas?
4. Una muestra de mineral pesa 17.5 N en el aire pero, si se
cuelga de un hilo ligero y sesumerge por completo en agua, la
tensión en el hilo es de 11.2 N. Calcule el volumen total y la
densidad de la muestra.

Ej. 5

5. Un bloque cúbico de madera de 10 cm por lado flota en la interfaz
entre aceite y agua con su superficie inferior 1.5 cm bajo la interfaz
(ver figura). La densidad del aceite es de 790 kg/m3. a) ¿Qué presión
manométrica hay en la superficie de arriba del bloque?...