Una jeringa contiene un medicamento con densidad igual al agua. Tiene un área de sección transversal de 2.5x10-5 m2 en el barril y 1x10-8 m2 en la aguja. Una fuerza de 2N actúa sobre el émbolo, haciendo que el medicamento salga horizontalmente por la aguja. Usando la ecuación de Bernoulli, se determina que la velocidad del medicamento al salir de la aguja es de 12.6 m/s.

1. Ejercicio10
Una jeringa hipodérmica contiene un medicamento que tiene la densidad del agua El barril de
la jeringa tiene un área de sección transversal A =2.50×10-5m² y la aguja tiene un área de
sección transversal a =1.00 ×10-8m²En ausencia de una fuerza sobre el embolo, la presión en
todas partes es 1 atm. Una fuerza 𝑭 ⃗ de 2.00 N de magnitud actúa sobre el embolo, lo que hace
que la medicina salpique horizontalmente desde la aguja. Determine la rapidez del
medicamento mientras sale de la punta de la aguja.
Datos:
𝐴 = 2.5 ∗ 10−5 𝑚2
𝑎 = 1 ∗ 10−8 𝑚2
𝐹 = 2𝑁
𝑣 =?
𝑃 = 1000
𝑘𝑔
𝑚3
Usaremosla ecuaciónde Bernoulli aunaporciónde medidasque pasade 1 a 2
𝑃1 + 𝑝𝑔𝑦 +
1
2
𝑝𝑣2 = 𝑝2 + 𝑝𝑔𝑦2 +
1
2
𝑝𝑣2
2
Comoel caudal esconstante:
𝑄1 = 𝑄2
𝐴1 𝑣1 = 𝐴2 𝑣2
2.5 ∗ 10−5 𝑣1 = 108 𝑣1
𝑣1 =
10−3
2.5 ∗ 10−5 𝑣
𝑣1 = 0.0004𝑣
𝑦1 = 𝑦2
La variaciónde lapresiónse debe ala fuerzaaplicadaal embolo

2. 𝐴𝑃 =
𝐹
𝐴
=
2
2.5∗10−5
8 ∗ 104Pa
( 𝑃1 − 𝑃2) =
1
2
𝑝𝑣2
2
𝐴𝑃
𝑃
= 𝑉2 = 𝑉 = √
2𝐴𝑃
𝑃
= √
2 ∗ 8 ∗ 10−4
1000
𝑣 = 4 √10
𝑣 = 12.6
𝑚
𝑠