Determine el peso de 1 g masa a nivel del mar en unidades de a) dinas, b) lbf, c)gf, d) poundals.

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1 Determine el peso de 1 g masa a nivel del mar en unidades de a) dinas, b) lbf, c)gf, d) poundals.

Respuesta: a) 1g*981 cm/s2=981 dinas, b) 1 g = 1/454 lb, así (1/457) lbf, c) 1 gf , d) (1/454)32.2 pies/s2 = 0.07 poundals.

2 Un pie cubico de agua pesa 62.4 lbf en condiciones de gravedad estándar.

1. ¿Cuál es su peso en dinas, poundals y gf?
2. ¿Cuál es su densidad en lbm/pie3 y slug / pie3?
3. ¿Cuál es su peso sobre la luna (g=5.4pies/s2) en lbf?
4. ¿Cuál es su densidad en la luna?

Respuesta: a) La masa de agua es 62.4 lb, así su peso en dinas es: 62.4*454*981=2.77*107. Su peso en poundals es 62.4*32.2= 2009.28 lb-pie/s2. Su peso en gf es 62.4*454=28329.6

b) 62.4 lbm/pie3. Un slug equivale a 32.2 lbm, así la densidad es 62.4/32.2 = 1.93 slug/pie3.

c) Su masa en slug es 1.93, así su peso es 1.93 slug * 5.4 pies/s2=10.42 lbf

d) La misma respuesta del inciso b.

3 La aceleración debida a la gravedad en la luna es alrededor de 5.4 pies/s2. Si el peso en la tierra es de 150 lbf.

1. ¿Cuál es su masa en la luna, en slug?
2. ¿Cuál es su peso en la luna en el sistema internacional?
3. ¿Cuál es su peso en la tierra en poundals?

Respuesta: a) 150 lbf/32.2 = 4.65 slug,  b)  peso = (150*0.454 kg) *5.4 pies/s2 * 0.3048 m/pie=112.08 kg m/s2 = 112. 08 N,  c) peso = 150 lb*32.2 pies/s2= 4830 poundals.

5 Explique por qué la constante gravitacional g es diferente en Reykjavik, Islandia que en la Paz, Bolivia. ¿En cuál caso es mayor y por qué? Si se pudiera medir el valor de g en esos dos lugares ¿qué se podría decir acerca de la tierra?

Respuesta: La fuerza gravitacional resulta de la mutua atracción de dos masas: W =G*m1*m2/r2, donde G es una constante, m1 es la masa de un cuerpo, m2, en este caso, es la masa de la tierra y r la distancia entre esas masas, así g = G*m2/r2.  El valor de g es menor en la Paz debido a que la distancia r es mayor. Se puede decir que el planeta no es una esfera.

8 Calcule la presión a una profundidad de 2 millas debajo de la superficie del océano. Explique y justifique cualquier consideración que haga. El principio físico que se aplica es Φ = P+ρgz = ctte, donde z es la profundidad. Exprese su respuesta en a) atm, b) psi, c) Pa, d) poundals/pie2, e) dinas/cm2.

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