Este documento presenta 10 ejercicios de hidrostática para que los estudiantes los resuelvan. Los ejercicios incluyen cálculos de presión, fuerza y densidad en diversos escenarios que involucran líquidos, como estrellas de neutrones, tubos en U, piscinas, recipientes y esferas sumergidas entre líquidos de diferente densidad. Se pide determinar valores numéricos y explicar cómo varía la presión al cambiar parámetros como la superficie o la fuerza.

1. Taller Hidrosta tica
Resolver los siguientes ejercicios en el cuaderno, si tiene hoja, péguela al cuaderno, de lo contario
copie los ejercicios.
1. Una estrella de neutrones tiene un radio de 10 Km y una masa de 2 X 1030 Kg. ¿Cuánto
pesaría un volumen de 1 cm3 de esa estrella, bajo la influencia de la atracción
gravitacional en la superficie de la tierra?
2. Se tiene un tubo en U parcialmente lleno con un líquido de densidad ρ. Por una de sus
ramas se añade aceite de densidad 800 kg/m3 hasta una altura de 12 cm. Cuando el
sistema se equilibra, la interface aire/aceite está a 6 cm sobre la interface líquido/aire.
Calcular ρ.
3. ¿ Cuál es la presión a 1 m y a 10 m de profundidad desde la superficie del mar?. Suponga
que r = 1,03 X 103 Kg/m3 como densidad del agua de mar y que la presión atmosférica en
la superficie del mar es de 1,01 X 105 Pa. Suponga además que a este nivel de precisión la
densidad no varía con la profundidad.
4. Las dimensiones de una piscina rectangular son 25 m de largo, 12 m de ancho y 2 m de
profundidad. Encontrar: a) La presión manométrica en el fondo de la piscina. b) La fuerza
total en el fondo debida al agua que contiene. c) La fuerza total sobre una de las paredes
de 12 m, por 2 m. d) La presión absoluta en el fondo de la piscina en condiciones
atmosféricas normales, al nivel del mar.
5. En el tubo en U de la figura, se ha llenado la rama de la derecha con mercurio y la de la
izquierda con un líquido de densidad desconocida. Los niveles definitivos son los indicados
en el esquema. Hallar la densidad del líquido desconocido.
6. Un recipiente cerrado que contiene líquido (incompresible) está conectado al exterior
mediante dos pistones, uno pequeño de área A1 = 1 cm2 , y uno grande de área A2 = 100
cm2 como se ve en la figura. Ambos pistones se encuentran a la misma altura. Cuando se
aplica una fuerza F = 100 N hacia abajo sobre el pistón pequeño. ¿Cuánta masa m puede
levantar el pistón grande?

2. 7. En la figura se muestra un recipiente que contiene tres líquidos inmiscibles. Determina la
presión hidrostática que soporta el fondo del recipiente sabiendo que las densidades del
agua, del aceite y del mercurio son, respectivamente, 1 g/cm3, 0.8 g/cm3y 13.6 g/cm3.
8. Una esfera está sumergida entre dos líquidos inmiscibles, de densidades 2 y 1.2
g/cm3respectivamente, como se muestra en el dibujo. Calcular la densidad de la esfera
para que la mitad esté en el líquido más denso.
9. ¿Cuál de las siguientes condiciones debe cumplir un cuerpo solido para que flote cuando
se introduce en un líquido? Argumente su respuesta.
10. Explique cómo varia la presión que actúa sobre una superficie cuando.
a) Se duplica la superficie
b) Se reduce la fuerza a la mita.