Practica6

Física I CIBEx – 2013
Práctica 6 – Densidad. Presión . Fluidos en reposo y fluidos en movimiento
*1-Si las dimensiones de un ladrillo de plomo son 5cm x 10cm x 20cm, a) ¿cuánto pesa? (la
densidad del plomo es ρ=11.3x103 kg/m3), b) Si el ladrillo yace sobre una superficie
horizontal, calcule la presión que ejerce si apoya sobre la cara de 10cm x 20cm, c) Idem si
apoya sobre la cara de 5cm x 10cm.*2- Una piscina rectangular de 30m x 10m y fondo horizontal, está llena con agua hasta una
altura de 2m. ¿Cuál es la fuerza total ejercida por el agua sobre el fondo de la piscina?
Compárela con el peso del agua contenida en la pileta.
3-Un rey ordena una corona de oro (ρAu = 19.3 g/cm3) con una masa de 0.5kg. Cuando le
llega la corona se encuentra que el volumen de la corona es de 185cm3. ¿Estáhecha la
corona de oro puro?
Hidrostática y Fuerza de Empuje
*4-En un lago ¿a qué profundidad la presión absoluta es igual al
triple de la presión atmosférica?
*5-En un barómetro de Torricelli como el que se muestra en la
figura, ¿cuál es la altura de la columna de mercurio si la presión
atmosférica es de 101.325kPa? (densidad del mercurio ρ=13.6 x
103 kg/m3).
*6-El tubo en forma de U de la figuracontiene mercurio.
¿Cuál es la presión absoluta P del lado izquierdo si h=20cm?
¿Cuál es la presión manométrica?

*7-El tubo vertical abierto de la figura contiene dos fluidos de densidades ρ1 y
ρ2 los cuales no se mezclan. Demuestre que la presión a una profundidad
h1+h2 está dada por la expresión P=Pa+ g (ρ1 h1+ ρ2 h2).
8-Un manómetro de mercurio de tubo abierto (en forma de U) tiene su ramaizquierda
conectada a un recipiente. a) Si la altura de la rama de la izquierda es 0.22m, a) ¿cuál es la
altura de la rama derecha cuando la presión manométrica dentro del recipiente es de
0.16x105 N/m2 .b) ¿Cuáles son las alturas cuando la presión manométrica es de 0.32x105
1

N/m2? En este caso, cuánto vale la presión absoluta dentro del recipiente si la atmosférica
es igual a 1atm?
*9-Un tubosimple en forma de U que tiene abierto los dos
extremos se llena parcialmente de agua. En estas condiciones se
agrega kerosene (ρ=0.82 x 103 kg/m3) por uno de los brazos del
tubo, formando una columna de 6cm de altura. ¿Cuál es la
diferencia h entre las alturas de las superficies de los dos líquidos?

*10-Un corcho posee una densidad ρ=200kg/m3. a) Determinar qué fracción del volumen
del corcho flotaen agua. b) Determinar la fuerza resultante que actúa sobre el corcho
cuando se lo sumerge completamente y luego se deja en libertad.
11-Demostrar que sólo el 11% del volumen total de un témpano está por encima de la
superficie del agua (ρagua de mar =1.03 x 103 kg/m3 y ρhielo =0.92 x103 kg/m3).
*12-Un bote que flota en agua dulce desaloja 35.6kN de agua. a) ¿Qué peso de agua
desalojaría estebote si estuviese flotando en agua salada de 1024kg/m3 de densidad? b)
¿Cambia el volumen de agua desalojada? Si cambia ¿en cuánto?
13-Un bloque de madera flota en agua con 0.646 de su volumen sumergido. En aceite tiene
0.918 de su volumen sumergido. Halle la densidad de: a) la madera y b) el aceite.
14-Un bloque con una sección transversal de área A, altura L y densidad ρ, está en
equilibrio entredos fluidos de densidades ρ1 y ρ2, donde ρ1< ρ < ρ2. Los fluidos no se
mezclan y A(L-y) es el volumen del cuerpo sumergido en el líquido de densidad ρ2. a)
Demuestre que el empuje sobre el bloque es B=g [ρ1 y + ρ2 (L-y)]A. b) Demuestre que la
densidad del bloque es ρ =[ ρ1 y+ ρ2 (L-y)]/L.
*15-Un objeto cúbico de dimensión L=0.698m de lado y 4450N de
peso (determinado en el vacío) está suspendido deun alambre en un
tanque abierto que contiene un líquido de densidad ρ=944kg/m3
como se muestra en la figura. a) Halle la fuerza hacia abajo ejercida
por el líquido y la atmósfera sobre la parte superior del objeto. b)
Halle la fuerza hacia arriba en la base del objeto. c) Halle la tensión
en el alambre. d) Calcule la fuerza de flotación sobre el objeto
usando el Principio de Arquímedes. ¿Qué...