Ejercicios de fluidos

SUPERFICIES PLANAS
3.32 ¿A qué profundidad se debe sumergir verticalmente en agua un cuadrado, de1.22 m de lado con dos lados horizontales, para que el centro de presión este situado 76mm por debajo del centro de gravedad? ¿Qué valor total tendrá la fuerza sobre el cuadrado?
Solución








3.46 Con referencia a la figura 3.37 una placa plana con un eje degiro en C tiene una forma de exterior dada por la ecuación ¿Cuál es la fuerza del aceite sobre la placa y cuál es el momento respecto a C debido a la acción del agua?

Haciendo el sistemade referencias





Peso del agua







FLOTACIÓN
4.20 Un cilindro hueco de 0.905m de diámetro y 1.525m de altura pesa 390.4 kp.
a) ¿Cuántos kilopondios de plomo de pesoespecífico 11.213 kp/m3, deben unirse al fondo por su parte exterior para que el cilindro flote verticalmente con 1 metro del mismo sumergido?
b) ¿Cuántos kilogramos se necesitarán parasi se colocan en el interior del cilindro?




4.25 Una gabarra de 3m de profundidad tiene una sección trapezoidal de bases superior e inferior 9m y 6m respectivamente. La gabarratiene 15m de longitud y las caras de popa y proa son verticales. Determine
a) su peso si la altura sumergida en agua es de 1.8m
b) la profundidad de calado si la gabarra transporta 86toneladas de piedra





a)

b) Densidad relativa de la piedra 2.25







4.31 Una gabarra de forma paralelepipédica rectangular de dimensiones 6.1m de anchura, 18.3m delongitud y 3.1m de altura, pesa 158.900kp. Flota en agua salada salada ( y el centro de gravedad cargada cargada está 1.37m por debajo de la parte superior de la gabarra.
a) Situar el centro deempuje cuando flota horizontalmente en agua tranquila
b) Cuando ha girado 10 alrededor del eje longitudinal
c) Determinar el metacentro para la inclinación de 10