EJERCICIOS DE LA FISICA DE ALVARENGA MAXIMO
Msc. Widmar Aguilar
FEBRERO 2023
HIDROSTATICA
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P= F/A ; p =
P = 0.4 kgf/cm2
b) p = F/A
p = 60 Kgf/600 cm2
p = 0.1 Kgf/cm2
P= F/A
P = = 15 Kgf/cm2
b) con respecto a la presión de los tacones, se aprecia que la presión de estos es grande en
comparación al ejercicio anterior
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→
, ! ó
Sobre la madera muy grande en comparación a zapatos normales.
P = F/A
a) A = 200 m2
* = 2x 106
cm2
b) Peso = F = p*A
F = 40 Kgf/cm2
* 2x106
cm2
F = Peso = 8 x107
Kgf
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Se sabe que:
P = F/A
F = peso del ladrillo……… en la posición A y B el peso es el mismo
A: F = pA* AA
B: F= pB* AB
a) Como el peso es el mismo en A y B, se concluye que la fuerza del ladrillo sobre la
mesa es la misma
b) Como el área de A es mayor que B: se tiene que la presión,
PA < pB
P = 30 atm, se tiene:
P = 30 atm*
. ∗ % &/
()
= 30.3 x 105
N/m2
P = 30.3 x 105
Pascal
b.) p = 20 lb/plg2
p = 20 lb/plg2
*
*.* +,
∗
-+
*. .
p= 1.41 Kgf/cm2
p = 1.41 atm
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a) / =
0
/ =
1
= 0.6 / 1
/ = 0.6 4
∗ ∗
5 4
4
/ = 600 6 / 1
b) Que 1 cm3
de madera tiene 0.6 g y;
1 m3
de madera tiene 600 Kg
c) V = 2.5 m3
= / ∗ 7
m = 600 4
∗ 2.5 1
= 1500 6
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a) / =
0
= 11.3 g/cm3
/ = 11.3 4
∗ ∗
5 4
4
/ = 11300 6 / 1
b) = /7
= 11300 4
∗ 0.3 1
m = 3390 Kg
c) P = F/A
P =
<
=
11= ∗
>
?
.
P = 56500 N/m2
P= 56500 Pa.
PT = 10 pM
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76 cm Hg = 10 pM
PM = 7.6 cm Hg = 103,3 gf/cm2
@A = ℎ = 13.6 4 ∗ 9.8
E
∗ ℎ
@A = ℎ = 13.6F10G1 &
4 ∗ 9.8 ∗ ℎ
103,3x10-3
Kgf/cm2
*
=.H &
= 13.6F10G1 &
4 ∗ 9.8 ∗ ℎ
103,3x10-3
Kgf/cm2
* = 13.6F10G1
4 ∗ ℎ
h = 7,596 cm = 7.6 cm
b.) En la luna no existe atmosfera, por anto:
h= 0
Si en 100 de ascenso la presi[on disminuye 1 cmHg
→ 400 − − − − K 4 cmHg
a) P = 76 cmHg -4 cmHg
P = 72 cmHg
b) Pciudad = 64 cmg
P= dgh ; ∆ = 76 N − 64 N = 12 N
100 m ------------ 1 cm Hg
X ---------------- 12 cm HG
X = 1200 m
h= 1200 m
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/O = 13.6 / 1
/ (EP+QR( = 0.70 / 1
STU
SUVWXYZ[V
= 13.6/0.7 = 19.428
/O = 19.428 / (EP+QR(
b.) p =dgh
76 cm Hg = 0.7 g/cm3
*9.8 m/s2
h
760 mm Hg *
11 &/
O
= 0.7 x 103
Kg/cm3
*9.8 m/s2
h
760*
11 &/
= 0.7 x 103
N/cm3
*9.8 h
101080 *1/m2
* m2
/104
cm2
= 6.86 x 103
h/cm3
h = 1473.5 cm
h = 14.73m
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P = dg h
1 atm = dgh1
P = dgh2
-
=
]
=
H
= 1.25
P = 0.8 atm
b.) atm = 76 cmHg
-]
-
=
^ ]
_`a*
-]
-
=
]
a*
= 10/8 = 1.25
* =
-]
.*
= 76/1.25
* = 60.8 cm Hg
a) No podría tomar refresco usando una pajilla (sorbete) por cuanto no hay atmosfera y
no se tiene presión.
b) Porque en el interior de la lata, se tiene aire enrarecido.
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a)
El punto A y B tienen la misma presión:
El punto A mide la presi[on del neumático:
@() + ℎ1 = @<
@< = 70 N + 13.6F10G1
4 ∗ 9.8 E
∗ c52 − 20d
@< = 70 N + 13.6F10G1 &
∗ 9.8 ∗ c52 − 20d
@< = 70 N + 4308.48F10G1 &
∗
e
∗
O
11 &/
@< = 70 N +32.39 cmHg = 102.39 cmHg
También:
@< = @<) + f N
@< = 70 N + c52 − 20dN
@< = 70 N + 32 N = 102 N
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b.)
El punto A y B tienen la misma presión:
@() = @<
@< = 70 N
c)
-
@< = @<) − f N
@< = 70 N − c45 − 5d N
@< = 70 N − 40 N = 30 N
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a) @< = @()
PA = 1 atm
b) @g = @() + dgh
@g = 1 + 1 g/cm3
*9.8 m/s2
* 10m
@g = 1 + 1x10-3
Kg/cm3
*9.8 m/s2
* 1000 cm
@g = 1 + 9.8 N/cm2
* 104
cm2
/m2
@g = 1 + 9.8 x104
N/m2
*
=.H &
∗ e
@g = 1 + 1 x104
* ∗ e
@g = 1 + 1 * *
()
hUi
j>
= 1 + 1
PB = 2 atm
La menor presión está en los puntos A,B y C ; P = dgh
PA = PB = PC
La presión intermedia es en D : PD
La presión mayor está en E y E:
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PD = PF
Luego:
PA = PB = PC < PD < PD = PF
/ +Q klQR( = 1.25 / 1
a) El aumento de presión esta dado por:
∆@ = c∆ℎd
∆@ = 1.25 4 ∗ 10
E
∗ c60 d
∆@ = 1.25F10G1
4 ∗ 10 E
∗ c60 d
∆@ = 1.25 F10G1 &
∗ 10 ∗ c60 dF
e
∆@ = 7500 N/m2
b) P1 = 1.06 x105
N/m2
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P2 = P1 + ∆@
P2 = 1.06 x105
N/m2
+ 7500 N/m2
P2 = 11.35 x104
N/m2
De: P1= Patm + dgh
P1 - Patm = dgh1
ℎ =
∆m
^
=
. n
o
p
G . q % r/s*
.*
t]uv4wU
j>4 ∗
]u>
W
ℎ =
. q % r/s*
.*
t]uv4x
j>4 ∗
ℎ = 0.004 F 10H
4
∗
]ue j>
>
ℎ = 40 = 0.4
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a) Se sabe que: = y ℎ
tan } =
∆-
∆
= y
→ = = y
b) En la luna no se tiene atmosfera y la presión Pa = 0
Y la gravedad es mucho menor que en la tierra
LA GRÁFICA PASA POR EL ORIGEN Y LA RECTA TENDRIA UNA PENDIENTE MENOR QUE LA
GRAFICA MOSTRADA
Recuerde que la presión de[ende la profundidad, por tanto:
A y B están a una misma profundidad y por tanto:
PA = PB → ó ~
b.) recuerde que: p= F/A ; F= p*A
Como el area del dondo de la piscina es mayor que el de la pileta:
FPisicna > Fpileta
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Recuerde que la presión depende de la profundidad y si se coloca otra tanque de la misma
profundidad del existente de 1m de profundidad la presión seguirá siendo la misma
→ • − − − ! ! f ó
P = Patm +dgh
P- Patm = dgh
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h =
∆m
^
=
c*G d()
1.
U
j>4∗ /E
= 1/136 x 101 ()
&
*
/
()
ℎ = 7.35
&
∗
&
h = 73.5 cm
b.)
P = Patm +dgh ; 2 atm = 2.02 x 105
N/m2
* cmHg/1330 N/m2
2 atm = 151.879 cmHg
P- 30 cmHg = dgh
h =
∆m
^
=
c .H€=G1 d O ∗
]44u x/>
j> TU
1.
U
j>4∗ /E
= 1515.61x 101
*
&/
x
j>4∗
]u5j>4
>4
ℎ =1.2 m
h = 120 cm
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Es fácil saber el nivel del café, puesto que el sistema es un conjunto de vasos
comunicantes; en donde el nivel del café es igual a nivel del tubo AB
El hecho de que las mangueras sean de diferentes diámetros, no impedirá la
nivelación de los azulejos, ya que siguen siendo el principio de vasos comunicantes.
P1 = 3 atm
P2 = 3.5 atm
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El punto P1 tiene un ∆@ = 2 → ~
Sufren un incremento ∆@ = 2 m
b.) La presión de P2 = 3.5 atm +2 atm
P2 = 5.5 atm
Se conoce que:
•
<]
=
<
~ = ‚ ∗
•
<]
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~ = 25 *
∗
H
*
~ = 10 6 ~
a)
b.) Se tiene: F= p*A
P= dgh
Como la presión es directamente proporcional a la profundidad y la cara inferior esta a mayor
profundidad que la superior, se tiene,
Pinferior > Psuerior
Fcara inferior > Fcara superior
F2 > F1
c) Se tiene:
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E= empuje
E = F2 - F1
a) Como h1 aumenta su profundidad, se tiene que:
Pcara superior aumenta
Como h2 aumenta su profundidad, se tiene que:
Pcara inferiorr aumenta
b) E = empuje --------- se mantiene igual, no varía
E = dg Vsumergido
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a) Se tiene:
E = P = peso
-------------- es igual al peso
b) Si la densidad del cuerpo es menor que la del líquido, entonces el cuerpo flota en él.
P < E
< ( „(
a)
E = P
E= 800 Kgf
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b)
E= P
E= 800 Kgf
c) E =dg Ah1 ---------río ; h1 = E/daguagA
E= dg Ah2 --------- mar ; h2 = E/dmargA
lQP = 1 4
(l = 1.027 4
Se tiene que:
h2 < h1
------------- disminuye la parte que se sumerge.
a) E =P
7^kE-+(…(^P† =
*
7
7^kE-+(…(^P† =
*
∗ 10
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7^kE-+(…(^P† = 5
b) P= y 7
P = 1 gf/cm3
* 5000 cm3
P = 5000 gf = 5 Kgf
c) E= Peso del liquido desplazado
E = 5 Kgf
d) Peso = 5 Kgf
a) Volumen de agua desplazada = ¿
V = 10 litros
b) E= peso del liquido desalojado
P = y7 = 1 4 ∗ 10000 1
P = 10000 gf = 10 Kgf
c) F+P = E
F= E- P
F = 10 Kgf – 5 Kgf = 5 Kgf
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a) d = m/V
d = 80 g/ 100 cm3
d = 0.8 g/cm3
b) dgasolina = 0.70 g/cm3
dglicerina = 1.25 g/cm3,
Si la densidad de un cuerpo > densidad del liquido en el que se coloca , el cuerpo se
hunde
En gasolina: el cuerpo se hunde
En glicerina:
Si la densidad de un cuerpo < densidad del líquido en el que se coloca , el cuerpo
flota en ese liquido
En gasolina: el cuerpo flota
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a) El volumen del líquido desplazo es:
Vs = A.h
Vs = 10 cm2
* 5 cm = 50 cm3
B)
E = peso del líquido desalojado
d = m/V → = @/7
E = 50 cm3
* 3 g/cm3
* 10 m/s2
E = 50 cm3
* 3 x 10-3
Kg/cm3
* 10 m/s2
E = 1,5 N
b) De; P = E
P = 1.5 N
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a) P = 1.5 N =mg
m = P/g
m = 1.5 N/10 m/s2
m = 0.15 Kg
m = 150 g
b) d = m/V
d= 150 g/ (10*7.5) cm3
d = 2 g/cm3