fluidos

Física de fluidos

Densidad
ρ=

M dM
=
V dV

kg/m

3

σ=

M dM
=
S
dS

kg/m

M dM
=
L dL

kg/m

λ=

Principio de Arquímedes
●

Principio de Arquímedes: todo cuerpo sumergido en un fluido
experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso de
fluido desalojado.

Problema
Un barco que navega por agua de mar (densidad específica 1,03) entra en un puertosituado
en el estuario de un río de agua dulce, donde lógicamente se hunde levemente. Cuando
descarga 600 000 kg en el puerto, vuelve a su posición original. Suponiendo que los laterales
del barco son verticales en la línea de flotación, calcular la masa del barco antes de la
descarga.

2

Problema
Una plataforma flotante de área A, espesor h y masas 600kg flota en agua tranquilapermaneciendo sumergida una distancia de 7cm. Cuando una persona sube a la plataforma, la
parte sumergida de la plataforma es 8,4cm. ¿Cuál es la masa de esta persona?

Problema (2003-04)
El hidrómetro de la figura es un dispositivo para medir la densidad de los líquidos.
El depósito contiene perdigones de plomo, y la densidad del líquido se puede
medir directamente a partir del nivel de líquido enla escala calibrada. El volumen
del depósito esférico es de 20·10-6 m3, la longitud del vástago de la escala es de
0,20 m, su diámetro 0,005 m y la masa del vidrio 0,006 kg.
a) ¿Qué masa de perdigones debe añadirse para que el líquido de menor densidad
que pueda medirse sea de 900 kg/m3?
b) ¿Cuál es la máxima densidad de un líquido que pueda medirse?
c) Si el hidrómetro se introduce en aguadestilada, ¿qué longitud del vástago
aparece por debajo del nivel del agua?
d) Si la escala calibrada tiene una separación entre divisiones correspondiente a
20kg/m3, ¿serán equidistantes las divisiones?

Problema (2003-04)

Problema (2003-04)

El hidrómetro de la figura es un dispositivo para medir la densidad de los líquidos.
El depósito contiene perdigones de plomo, y la densidad dellíquido se puede
medir directamente a partir del nivel de líquido en la escala calibrada. El volumen
del depósito esférico es de 20·10-6 m3, la longitud del vástago de la escala es de
0,20 m, su diámetro 0,005 m y la masa del vidrio 0,006 kg.
a) ¿Qué masa de perdigones debe añadirse para que el líquido de menor densidad
que pueda medirse sea de 900 kg/m3?
b) ¿Cuál es la máxima densidad deun líquido que pueda medirse?
c) Si el hidrómetro se introduce en agua destilada, ¿qué longitud del vástago
aparece por debajo del nivel del agua?
d) Si la escala calibrada tiene una separación entre divisiones correspondiente a
20kg/m3, ¿serán equidistantes las divisiones?
b)

a)

El hidrómetro de la figura es un dispositivo para medir la densidad de los líquidos.
El depósito contieneperdigones de plomo, y la densidad del líquido se puede
medir directamente a partir del nivel de líquido en la escala calibrada. El volumen
del depósito esférico es de 20·10-6 m3, la longitud del vástago de la escala es de
0,20 m, su diámetro 0,005 m y la masa del vidrio 0,006 kg.
a) ¿Qué masa de perdigones debe añadirse para que el líquido de menor densidad
que pueda medirse sea de 900 kg/m3?b) ¿Cuál es la máxima densidad de un líquido que pueda medirse?
c) Si el hidrómetro se introduce en agua destilada, ¿qué longitud del vástago
aparece por debajo del nivel del agua?
d) Si la escala calibrada tiene una separación entre divisiones correspondiente a
20kg/m3, ¿serán equidistantes las divisiones?

c)

d)

ρ (kg/m³)

c)

x (m)

900
920

0.1735088775

9400.1481450368

960

x

0.2

0.1238380228

980

0.1005231318

1000

0.0781408364

1020

0.0566362781

1040

0.0359588183

1060

0.0160616399

Problema
10) Un recipiente contiene agua y hielo, de tal manera que cuando tenemos 10 g de hielo el
nivel del agua está enrasado con el borde del recipiente. Si todo el hielo se fusiona, pasando a
líquido, ¿cuántos gramos de agua se...