Flotabilidad 2

7/26/2019 Flotabilidad 2

1/14

AYUDANTIA FINAL: FISICA GENERAL: 22 de Junio de 2009

Ayudante: Vctor Montenegro

Usted debe conocer los siguientes conceptos HIDROSTATICOS y sus respectivas formulas:

=m

v P =

F

A E= gVs P =gh

Las ecuaciones anteriores son: Densidad volumetrica, Presion (Principio de Pascal), Empuje (Arqumedes), Presion (denuevo?), Piense y responda: Como pudo Pascal romper un barril solo con agua?

1. Como medir la densidad de un lquido?: En el tubo en U de la figura 1, se hallenado la rama de la derecha con mercurio y la de la izquierda con un lquido dedensidad desconocida. Los niveles definitivos son los indicados en el esquema. Hallarla densidad del lquido desconocido.

Figura 1:

2. Como levantar un auto?: Un recipiente cerrado que contiene lquido incompresibleesta conectado al exterior mediante dos pistones, uno pequeno de area A1 = 1cm

2,y uno grande de area A2 = 100cm

2 como se ve en la figura 2. Ambos pistones seencuentran a la misma altura. Cuando se aplica una fuerza F = 100N hacia abajosobre el piston pequeno.Cuanta masa m puede tener un cuerpo capaz de serlevantado por el piston grande?

Figura 2:

3. Un objeto de masa 1.8Kg y densidad desconocida 1, se pesa sumergido en aguaobteniendose con un dinamometro una medida de 15N. Al pesarlo de nuevo, sumergi-do en un lquido de densidad desconocida 2, se obtiene 14.4N. Determinar ladensidad del objeto y del segundo lquido(ver figura 3)

Figura 3:

1


2/14

4. Un recipiente contiene una capa de agua (2 = 1 gcm3

), sobre la que flota una capa deaceite, de densidad (1 = 0,8

gcm3

). Un objeto cilndrico de densidad desconocida ,cuya area en la base es A y cuya altura es h, se deja caer al recipiente, quedando a flotefinalmente cortando la superficie de separacion en esta ultima hasta la profundidadde 2h

3 como se indica en la figura 4.Determinar la densidad del objeto.

5. PROPUESTOS:- Problema de la Corona de Heron. - Que porcentaje del volumentotal flota de un iceberg?.

Figura 4:

Usted debe conocer los siguientes conceptos HIDRODINAMICOS y sus respectivas formulas:

Q= A v A1v1 = A2v2 PA+ ghA+1

2v2A= PB+ ghB+

1

2v2B

Las ecuaciones anteriores corresponden a: Caudal, Ecuacion de Continuidad, Ecuacion de Bernoulli. Piense y respon-da: Que forma deben tener las alas de los aviones?, supongamos que una arteria contiene un exceso de colesterol,al paso de la sangre esta: Aumenta su seccion hasta explotar, o disminuye su seccion transversal?.

6. Un fludo incompresible fluye de izquierda a derecha por un tubo cilndrico como elque se muestra en la figura 5. La densidad de la sustancia es de 105 kg

m3. Su velocidad

en el extremo de entrada es v0 = 1,5ms

, y la presion all es de P0 = 1800N/m2 y el

radio de la seccion es r0 = 20cm. El extremos de salida esta 4.5m abajo del extremode entrada y el radio de la seccion all es r1 = 7,5cm. Encontrar la presion P1 enese extremo

Figura 5:

7. Un tanque cilndrico de 1.8m de diametro descansa sobre una plataforma de una torrea 6m de altura, como se muestra en la figura 6. Inicialmente, el tanque esta lleno deagua, hasta la profundidadh0 = 3m. De un orificio que esta al lado del tanque y en laparte baja del mismo, se quita un tapon que cierra el area del orificio de 6cm2. Conque velocidad fluye inicialmente el agua del orificio?, Con que velocidad

llega al suelo?, Cual es la distancia horizontal a la que llega el agua?, Le

parece familiar esta velocidad?.

Figura 6:

La solucion de los problemas estaran en la fotocopiadora de la facultad de Fsica.Exito y Buena Suerte!

2


3/14


4/14


5/14


6/14


7/14


8/14


9/14


10/14


11/14


12/14


13/14


14/14

Flotabilidad 2

Documents

Transcript of Flotabilidad 2