cap2 problemas propuestos enunciados

1. Para medir el nivel de líquido en un tanque se mide la presión en el fondo del mismo. Si el fluido tiene una densidad relativa de 0,8 y la presión manométrica medida en el fondo es de 7,84 N/cm2, ¿cuál es el nivel de líquido?
2. Un lodo tiene una densidad relativa de 1,4; ¿cuál será la presión a una profundidad de 10 m?
3. A fin de separar el petróleo del agua se dispone de tanquescortadores, donde la emulsión se separa por diferencia de densidad, luego de un tiempo de residencia. Si en uno de dichos tanques los 6 m superiores tienen petróleo con una densidad relativa de 0,8 y los 2 m inferiores agua: ¿cuál será la presión en el fondo del tanque medida en N/cm²?
4. Indicar si la presión en las secciones 1-1 y 2-2 son iguales justificar su respuesta.

5. En una atmósfera adiabática lapresión varía con el volumen específico de la siguiente manera: p.vk = cte, donde k es una constante igual a la relación de los calores específicos cp y cv. Deducir una expresión para la elevación h en función de la presión para esta atmósfera, utilizando como referencia el nivel del suelo.
6. Calcular la altura de un cerro considerando válida la expresión anterior si la temperatura medida en lacima es de -5°C, la presión en la cima es de 588 mm de mercurio, la presión en el pie del cerro es de 749 mm de mercurio y la constante del aire R = 287 J/(kg°K). Comparar con el resultado obtenido suponiendo atmósfera normalizada.
7. Sabiendo que para un gas perfecto en y=0 la presión es p0 y la densidad 0 encontrar una expresión que vincule la diferencia de presión cuando se pasa a otra alturay1 (encontrar una expresión p = f(y)). Suponer que la temperatura se mantiene constante y no varía en función a la altura y.
8. Para los mismos valores de presión y temperatura del problema 6 pero para la distribución de presiones encontradas en el problema 7 determinar la altura correspondiente. Compararla con la anterior y la obtenida de la atmósfera normal.
9. En el capítulo 1 se definió almódulo de elasticidad de un líquido como: que también puede expresarse:, suponiendo el módulo de elasticidad constante encontrar como varían la densidad y la presión a medida que se desciende en un líquido (-y) desde la superficie donde la presión manométrica es nula y la densidad vale ρ0.
10. Si el punto del océano más profundo está a aproximadamente 11.000 m de profundidad y la densidad relativadel agua al nivel del mar es de 1,2 encontrar cuánto vale la densidad y la presión a dicha profundidad. Comparar el valor de presión con el que se obtiene considerando al agua como incompresible. Considerar K = 206.000 N/cm².
11. Cuando se necesita medir una presión con gran precisión se utiliza un micromanómetro. En la figura se muestra uno de ellos. En este sistema se emplean dos líquidosinmiscibles de pesos específicos  y  respectivamente. Supondremos que los fluidos de los depósitos A y B, cuya diferencia de presiones queremos medir son gases de pesos específicos despreciables. Calcular la diferencia de presiones pA-pB en función de  , d,  y .

12. Para el problema anterior si el área de la sección recta del tubo del micromanómetro es a y las de los depósitos C y D son igualesa A, determinar  en función de d, mediante consideraciones geométricas. Explicar por qué cuando a/A es muy pequeño y  es igual a  , una pequeña diferencia de presiones pA-pB produciría un gran desplazamiento d, lo que dará lugar a un instrumento muy sensible.
13. ¿Cuál es la presión paire en la figura? El aceite tiene ρr = 0,8. Expresarla en forma manométrica y absoluta en N/m2. Adoptar lapresión atmosférica 101.300 N/m².

14. En el problema anterior expresar el resultado en , en metros de columna de aire, en metros de columna de aceite y en metros de columna de agua.
15. En el manómetro de la figura de rama inclinada se lee 0 cuando los puntos A y B están a la misma presión. El diámetro del depósito es de 4 cm y el diámetro del tubo inclinado es de 5 mm. Para un ángulo =20o y un...