GUIA 1 HIDROSTATICA

UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR
FACULTAD MULTIDISCIPLINARIA DE OCCIDENTE
DEPARTAMENTO DE FISICA
MATERIA: FISICA II INGENIERÍA
ORIENTADOR: ING. SAMUEL ADOLFO DUEÑAS APARICIO

GUIA # 1 “HIDROSTÁTICA”

“El maestro mediocre dice,
el buen maestro explica,
el maestro superior demuestra,
el gran maestro inspira”
William Arthur Ward (1921-1994)
Profesor Estadounidense
ING. SAMUEL ADOLFO DUEÑAS APARICIO

1CUESTIONARIO
Defina con sus propias palabras las siguientes interrogantes
1. ¿Qué son fluidos?.
2. ¿Es lo mismo fuerza que presión?.
3. ¿Qué es la prensa hidráulica?.
4. ¿Cómo es la presión en el seno de un líquido?
5. ¿Qué entiende por superficie de nivel?.
6. ¿Qué es presión?, dar unidades.
7. ¿Para que sirve la prensa hidráulica?.
8. ¿Cómo son las presiones en el fondo y en las paredes delrecipiente?.
9. Enuncie el teorema fundamental de la hidrostática.
10. ¿Qué son vasos comunicantes?.
11. Enuncie el principio de Pascal.
12. ¿Qué es la hidrostática y la presión hidrostática?.
13. ¿A qué es igual la presión de abajo hacia arriba?.
14. ¿Qué es superficie libre de un líquido?.
15. ¿Qué propiedades se cumplen en los vasos comunicantes?.
16. ¿Por qué es mejor usar raquetas para caminarsobre la nieve?
17. Las figuras representan tres recipientes conteniendo el mismo líquido. Los puntos x,y y z se
encuentran a una profundidad h. Con relación a la presión p x, py y pz en los puntos x, y y z .Se
puede concluir que:

a)

P y P x

b)

P x =P y =P z

c)

P x P y

d)

P y P Z

e)

ING. SAMUEL ADOLFO DUEÑAS APARICIO

P y P z

2

PROBLEMAS
1. Determine la fuerza que el agua de marejerce sobre una superficie de 5 cm 2 que se encuentra a
una profundidad de 100 m. La densidad relativa del agua de mar es 1.03
R/ 505 N
2. La terraza de un edificio se encuentra a 90 m sobre el nivel de las tuberías de agua en la calle.
La presión del agua en las mismas es de 4.25 x105 N/m2. Determinar si es necesario instalar una
bomba para que el agua llegue hasta la terraza.
R/ Si
3. Lostripulantes tratan de escapar de un submarino averiado a 100 m bajo la superficie. ¿Qué
fuerza debe aplicarse a una escotilla de salida instantánea, que mide 1.2 m por 0.60 m, para
abrirla a esa profundidad?. Suponga que la densidad del agua de mar es de 1025 kg/m3.
R/ 7.2 x105 N

4. Una piscina tiene dimensiones de 24 m X 9.0 m X 2.5 m. Cuando se llena de agua, ¿Cuál es
la fuerza (que resulta sólo delagua) sobre a) el fondo, b) cada lado corto y c) cada lado largo?
d) Si nos preocupa la posibilidad de que las paredes de concreto y el piso se colapsen , ¿es
apropiado tomar en cuenta la presión atmosférica? ¿Por qué?
R/ a) 5.3 x106 N; b) 2.8 x105 N; c) 7.4 x105 N; d) No.
5. Un tanque cerrado herméticamente contiene dos líquidos inmiscibles de densidades ρ 1 y ρ2, ver
figura 1. sobre el liquidomenos denso se tiene un gas a presión P, si ρ 2 = 0.8 ρ1, la presión en
la interfase de los líquidos es 7.60 x105 N/m2 y la presión a 0.30 m debajo de la interfase es de
7.73 x105 N/m2. Determinar:
a) Presión en el punto 2 localizado a 0.2 m bajo la superficie del liquido de densidad ρ2.
b) La presión del gas.
R/ a) 7.53 x105 N/m2, b) 7.46 x105 N/m2

ρ2
ρ1

6. El cilindro y el tubo mostrado en lafigura 2 contiene aceite de densidad relativa 0.902. para una
lectura en el manómetro de 2.20 kgf (2.2x10 5 N/m2). Determine el peso total del pistón y la
placa.
R/ 5.9x105 N.

ING. SAMUEL ADOLFO DUEÑAS APARICIO

3

Manómetro

1.8 m

W
PISTON

B

A

1.8 m

Figura 2
7. Determinar la presión manométrica del aire que hace que la glicerina suba hasta el nivel B. Las
densidades relativas del aceite y laglicerina son 0.832 y 1.25 respectivamente.
R/ 20x103 N/m2

1m

AIRE

2m

ACEITE

B

3m
1.5 m

Glicerina

Figura 3
8. El depósito de la figura contiene un aceite de densidad relativa 0.750. Determinar la lectura del
manómetro A en kg/cm2
R/ -8.70x10-2 kg/cm2 (man)

ING. SAMUEL ADOLFO DUEÑAS APARICIO

4

9. Con referencia a la siguiente figura, el punto A está a 53 cm por debajo de la superficie...