Colección de problemas del tema 10

1. Tema 10 ACTIVIDADES
CUESTIONES Y PROBLEMAS
LA PRESIÓN
1. Calcula la presión ejercida por un enfermero
sobre el émbolo de una jeringuilla si la fuerza
que aplica vale 7,5 N y la superficie de contacto
es de 0,6 cm2
. Expresa el resultado en pascales y
atmósferas.
Sol.: 1,25·105
Pa; 1,23 atm.
2. Una persona de 80 kg de masa se encuentra de
pie sobre la nieve. Si la superficie total de apoyo
es de 650 cm2
, ¿qué presión ejerce sobre la
nieve? Determina cuál sería la presión si
estuviera provista de esquís de 2 m de largo por
0,15 m de ancho. Expresa esta presión
atmósferas.
Sol.: 1,21·105
Pa; 0,026 atm.
3. Si para clavar un clavo en la pared aplicas una
presión de 40 000 Pa con un martillo, calcula la
fuerza que has tenido que ejercer sobre el clavo.
Supón que la punta de éste tiene una superficie
de 1 mm2
.
Sol.: 0,04 N.
4. Un elefante de 5 000 kg de masa situado sobre
un taburete de superficie S ejerce una presión de
942 300 Pa. Calcula el valor de S.
Sol.: 0,052 m2
.
5. Una silla de 10 kg se apoya en el suelo sobre sus
cuatro patas. La base de cada pata mide 12,5
cm2
. Calcula la presión que ejerce la silla sobre
el suelo. ¿Cuál será esta presión al sentarse en la
silla una persona de 65 kg de masa?
Sol.: 1,96·104
Pa; 1,47·105
Pa.
LOS FLUIDOS Y SUS PROPIEDADES.
6. Para determinar la densidad del etanol tomamos
100 cm3
en una probeta y lo pesamos. Si la
balanza indica 80,6 g, ¿cuál es la densidad del
etanol? Exprésala en unidad del SI.
Sol.: 806 kg/m3
.
7. Una hormigonera contiene cemento cuya densidad
es 2,7·103 kg/m3
. ¿Qué masa de cemento será
necesaria para rellenar un encofrado de
dimensiones 12,5 x 2 x 0,5 m?
Sol.: 33 750 kg.
8. En una probeta hemos medido 50 cm3
de una
mezcla combustible. Al pesar el combustible en la
balanza se obtiene una masa de 34 g. ¿Cuál es la
densidad de este producto?
Sol.: 680 kg/m3
.
FUERZAS EN EL INTERIOR DE LOS LÍQUIDOS
9. Una presa de agua tiene una profundidad de 60 m.
A un empleado de mantenimiento que se asoma al
borde de la presa se le cae accidentalmente el reloj
al agua.
a) ¿Qué presión hidrostática debe soportar el
reloj cuando se encuentra a 25 m del fondo de
la presa?
b) La esfera del reloj soporta una presión
máxima de 1,96·106
Pa antes de romper.
Averigua si habrá estallado al llegar al fondo.
Sol.: a) 343 000 Pa.
10. Halla la diferencia de presión existente entre dos
puntos situados a 10 m y a 300 m de profundidad
en el mar. ¿A qué profundidad la presión es igual
al doble de la presión atmosférica?
DATO: Densidad del agua del mar: 1030 kg/m3
.
Sol.: 2,93·106
Pa; 20,1 m.