Problemas física

Problemas de hidrostática y neumostática
1. Las suelas de los zapatos de una persona de 70 kgf tienen un área de 100 cm² cada una. ¿Qué presión en kgf/cm² y Pa ejerce la persona sobre el suelo cuando está de pie?
2. Determina la presión que ejerce un esquiador de 70 kg de masa sobre la nieve, cuando calza unas botas cuyas dimensiones son 30 x 10 cm. ¿Y si se coloca unos esquíes de 190 x 12 cm?3. Los submarinos pueden sumergirse hasta unos 200 metros de profundidad. A) Calcula la presión que soportan las paredes de un submarino debido al peso del agua. B) Determina la fuerza que actúa sobre una escotilla de 1 m² de área.
4. Los restos del Titanic se encuentran a una profundidad de 3800 m. Si la densidad del agua del mar es de 1,03 g/cm³ , determina la presión que soporta debida alagua del mar.
5. Una bañera contiene agua hasta 50 cm de altura. A) Calcula la presión hidrostática en el fondo de la bañera. b) Calcula la fuerza que hay que realizar para quitar el tapón de 28 cm² de superficie, situado en el fondo de la bañera.
6. Dos vasos A y B contienen agua en equilibrio. El vaso A tiene una base de 2 cm² y contiene agua hasta una altura de 10 cm. El vaso B tiene una basede 4 cm² y la altura del agua es de 5 cm. Determinar: ¿Cuál es la presión debida al peso del agua en cada vaso a 4 cm de profundidad?. ¿Cuál es la presión generada por el agua en el fondo de cada vaso?. Las presiones calculadas en a y b ¿son las presiones totales?
7. En el tubo en U de la figura, se ha llenado la rama de la derecha con mercurio y la de la izquierda con un líquido L de densidaddesconocida. El líquido en la rama tiene una altura de 14 cm y la diferencia de altura entre las dos superficies del mercurio es de 2 cm tal como se indica en el dibujo que se adjunta. ¿Hallar la densidad del líquido desconocido?.

8. Los albañiles utilizan un nivel que consiste en una manguera transparente con agua en su interior abierta en ambos extremos. ¿Cómo se usa y por qué?
9. En lapelícula Titanic un batiscafo explora los restos de la nave hundida. Sus tripulantes están preocupados y se preguntan si los vidrios de la ventanilla resistirán la enorme presión submarina. ¿Cómo es posible entonces que entre los restos del naufragio encuentren un par de anteojos en perfecto estado?.
10. ¿A qué altura con respecto al brazo deberá colocarse una bolsa de suero (densidad 1 kg/litro) paraque el líquido ingrese a la vena si la presión sanguínea en ésta es de 10 mmHg?.
11. Estimar a partir de consideraciones hidrostáticas la diferencia de presión sanguínea entre la cabeza y el corazón, el corazón y los pies, y la cabeza y los pies de una persona de 1.75 m de altura en las siguientes condiciones, considerando que la densidad aproximada de la sangre es 1 kg/litro y la distancia entrela cabeza y el corazón es 50 cm: a) de pie, b) acostada y c) haciendo la vertical.
12. ¿Flotará en el agua un objeto que tiene una masa de 50 kg y ocupa un volumen de 0,06 m³?
13. Una piedra de 0,5 kg de masa tiene un peso aparente de 3 N cuando se introduce en el agua. Hallar el volumen y la densidad de la piedra.
14. Un cilindro de aluminio tiene una densidad de 2700 Kg/m³ y ocupa un volumende 2 dm³, tiene un peso aparente de 12 N dentro de un líquido. Calcula la densidad de ese líquido.
15. Un cilindro de madera tiene una altura de 30 cm y se deja caer en una piscina de forma que una de sus bases quede dentro del agua. Si la densidad de la madera es de 800 Kg/m³, calcula la altura del cilindro que sobresale del agua.
16. La densidad del agua de mar es de 1025 Kg/m³ y la densidaddel hielo es de 917 Kg/m³. Determina la relación entre la fracción sumergida y el volumen total de un iceberg.
17. Se tiene tres objetos que ocupan en mismo volumen, un cilindro de cobre, una esfera de hierro y un cubo de hierro y dos recipientes, uno que contiene agua y otro aceite. ¿Cuál de los tres objetos experimenta mayor empuje al introducirlos en agua y en aceite? ¿En cuál de los dos...