Contiene mecánica de fluidos, presión densidad, ejemplo y quiz.

1. Lic. Eduardo Orozco

2. La mecánica de fluidos es la rama de la mecánica de medios
continuos, rama de la física a su vez, que estudia el movimiento
de los fluidos. La hidrostática, es una rama de la mecánica de
fluidos que estudia los líquidos en estado de reposo; está basada
en el equilibrio de los cuerpos que tiene que ver con la primera y
tercera ley de Newton. En está oportunidad estaremos
estudiando y aprendiendo los conceptos de Densidad, presión,
flotabilidad y tensión superficial.
Fluidos: son todas aquellas sustancias que no conservan una
forma fija y tienen la capacidad de fluir, como los líquidos y los
gases.

3. Un líquido no conserva una forma fija(toma la forma de su
contenedor), pero no es fácilmente compresible.
La compresibilidad es una propiedad de la materia a la cual
se debe que todos los cuerpos disminuyan de volumen al
someterlos a una presión o compresión determinada
manteniendo constantes otros parámetros.
Un gas no tiene ni forma ni volumen fijo, se expandirá para
llenar su contenedor.
Densidad: En física y química, la densidad (símbolo ρ) es
una magnitud escalar referida a la cantidad de masa
contenida en un determinado volumen de una sustancia.
ρ = =
masa
volumen
m
v

6. Densidad del oro = 19,3 g/𝑐𝑚3

8. Este quiz tiene un valor en la asignatura y tendrá 15
minutos para responder todas las preguntas y 1: 30
minutos para responder cada pregunta.

9. Escoja la respuesta correcta.
1. La hidrostática es el estudio de
A. Líquidos en movimiento
B. Líquidos en reposo
C. Fluidos en reposo
D. Fluidos en movimientos

10. Escoja la respuesta correcta.
2. Las leyes que se basan en el equilibrio son
A. 1ª y 2ª de Newton
B. 1ª y 3ª de Newton
C. 2ª y 3ª de Newton
D. 3ª y 4ª de Newton

11. Completa la definición de fluidos
Fluidos son todas aquellas ________ que no conservan
______ y tienen la capacidad de fluir .
3. Escoja la respuesta de la 3
A. Instancias
B. Materia
C. Sustancias
D. Líquidos
3

12. Completa la definición de fluidos
Fluidos son todas aquellas ________ que no conservan
______ y tienen la capacidad de fluir .
4. Escoja la respuesta entre las siguientes opciones
A. La materia
B. Los líquidos
C. Su estado
D. Forma fija
4

13. 5. ____________ en física y química es una magnitud
escalar que se refiere a la cantidad de masa por
volumen.
A. La fuerza
B. La densidad
C. La hidrostática
D. Los gases

14. 6. La ecuación de la densidad es :
A. Masa sobre volumen
B. Masa por volumen
C. Volumen sobre masa
D. Fuerza sobre área

15. Cuando un fluido está en reposo ejerce una fuerza perpendicular sobre
cualquier superficie que está en contacto con él, como las paredes de un
recipiente o la superficie de un cuerpo que esté sumergido en el fluido.
Definimos la presión P, como la Fuerza normal F, entre el área A, donde
se aplica la fuerza.
P = F
A

16. Las unidades de la presión son en el SI, Newton/metro cuadrado N/𝑚2
y se
llama pascal(Pa)
Ejemplo: un zapato de golf tiene 10 tacos, cada uno con un área de 6,5 x 10−6
𝑚2
en contacto con el piso. Suponga que , al caminar, hay un instante en que
los 10 tacos soportan el peso completo de una persona de 80kg. Halle la presión
ejercida por los 10 tacos sobre el suelo.
Solución: Primero debemos hallar la fuerza que ejerce la masa de 80 kg, es decir
el peso, luego se divide entre el área y así hallamos la presión.
Área total es 10 (6,5 x 10−6
𝑚2
) = 65 x 10−6
𝑚2
, por lo tanto la presión será
P =
12,3 x 106 𝑃𝑎
F
A
mg
A
(80kg)(10m/𝑠2)
65 x 10−6
𝑚2

17. «Los fluidos ejercen presión en todas las direcciones»
La presión del fluido en cualquier punto es directamente proporcional a la
densidad del fluido y a la profundidad bajo la superficie del fluido, es decir a
mayor profundidad mayor presión, y a mayor densidad mayor presión

18. La presión depende de la profundidad y no de la
forma del recipiente, de otra forma el fluido se
movería desde los puntos de mayor presión hacia
los de menor, así la altura alcanzada por el líquido
en cada uno de los recipientes es la misma
A B C D Menor presión
Mayor presión

21. ECUACIÓN DE LA HIDROSTÁTICA

22. EJEMPLOS Y APLICACIÓN

24. Este quiz tiene un valor en la asignatura y tendrá 15
minutos para responder todas las preguntas y 45
segundos para responder cada pregunta.

25. Escoja la respuesta correcta.
Un fluido ejerce presión sobre un recipiente que lo
contiene de manera:
A. Paralela y perpendicular
B. Única hacia arriba y abajo
C. Que forma un ángulo recto sobre él
D.vertical

26. De las siguientes afirmaciones cual es la incorrecta
A. La presión es directamente proporcional a la fuerza
B. La fuerza es inversamente proporcional al área
C. El área es inversamente proporcional a la presión
D. La fuerza es inversamente proporcional a la presión

27. En el lugar donde se ejerce mayor presión es
A. Bogotá
B. Medellín
C. Cartagena
D. Bucaramanga

28. Entre mas denso hay:
A. Menor presión
B. Mayor presión
C. Menor profundidad
D. Mas profundidad

29. Si aplicamos una presión externa a cualquier punto de
un fluido en reposo, esta presión se transmite
exactamente igual a todos los puntos del fluido.

30. El principio de pascal se ve más reflejado en la prensa hidráulica ya que
permite levantar pesos por medio de la amplificación de la intensidad
de la fuerza. De esta forma este método es muy aplicado en la industria
moderna.

31. Al establecer la igualdad en las presiones P1 = P2
𝐹1
𝐴1
=
𝐹2
𝐴2

32. Todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta una
fuerza de empuje vertical, hacia arriba, que es igual al
peso del líquido desplazado

33. Cuando tratamos de sumergir un balón inflado dentro
de un recipiente con agua, podemos sentir una fuerza
que se opone a este intento de sumergirlo. A esta
fuerza se le llama de «Empuje» E,
𝐹1
𝐹2
𝐹2 = E = Empuje

34. Para determinar una expresión para la fuerza de
empuje, supongamos que un sólido se encuentra
sumergido dentro de un líquido cuya densidad es ρ
como lo muestra la figura
𝐹2
𝐹1
ℎ1
ℎ2
La cara inferior del cilindro , que se
encuentra a una profundidad h1,
experimenta una fuerza F1 ejercida
sobre su superficie A. Esta presión
ejercida por el líquido sobre la
cara inferior del cilindro es P1 y se
expresa como:
P1 = ρ * g * h1
Como P1 =
𝐹1
𝐴
entonces

35. F1 = P1 * A, reemplazando P1 por ρ * g * h1
Tenemos
F1 = ρ * g * h1 * A
Análogamente para P2 tenemos que :
F2 = ρ * g * h2 * A
Así, la fuerza de empuje , Fe es:
Fe = F1 – F2
Fe = ρ * g * h1 * A - ρ * g * h2 * A
Tenemos que :
Fe = ρ * g * A ( h1 - h2 )
Tenemos que :
V sumergido = A ( h1 - h2 ), entonces
Finalmente la ecuación de empuje queda:
Fe = ρ * g * V desplazado ; ya que V sumergido = V desplazado

36. Este quiz tiene un valor en la asignatura y tendrá 15
minutos para responder todas las preguntas y 45
segundos para responder cada pregunta.

37. Escoja la respuesta correcta
El principio que explica la igualdad de presiones
independiente de la profundidad y la densidad es:
A. Hidrostática
B. Pascal
C. Arquímedes
D. Eureka

38. Complete
El principio de Arquímedes establece que:
«Todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta una
fuerza de empuje vertical, _____2_____, que es igual al
peso del fluido desplazado
Respuesta de la 2
A. Hacia arriba
B. Hacia abajo
C. Hacia todos los lados
D. Perpendicularmente

39. 3. Al ejercer presión sobre el líquido de
la figura no se puede afirmar que:
A. La presión depende de la fuerza
B. La presión se ejerce en todo el fluido
uniformemente
C. La presión es igual en todos los
orificios
D. La presión es diferente en todos los
orificios

40. 4. La siguiente ecuación,
𝐹1
𝐴
= ρ * g * h1 se usa para deducir el principio de:
A. Arquímedes
B. Hidrostática
C. Pascal
D. Fluidos

41. 5. Si se desea hallar el empuje de un cubo de madera
debo conocer:
A. La presión y la profundidad
B. El volumen, el área y la masa
C. La densidad, el peso y el volumen
D. La gravedad, el volumen y la densidad