Ejercicios de Hidrostática 2 Presión Manométrica

Ejercicios de Hidrostática 2

Presión Manométrica

1- Un tubo en U de sección transversal uniforme, abierto a la atmósfera se encuentra parcialmente lleno con mercurio. Si al tubo se le vierte agua por ambas secciones y en el equilibrio adquiere la configuración que muestra la figura 1 considerando que h2 = 1,00 cm, determine el valor de h2.

[pic 1]                                [pic 2]     

     Fig. 1                                                Fig. 2          

2- Una cierta cantidad de mercurio se vierte en un tubo en U como muestra la figura 2. La rama izquierda del tubo tiene una sección transversal A1 = 10,0 cm2, mientras que la rama derecha tiene una sección transversal de área 5,0 cm2 tal y como muestra la figura (a). Si 100 gramos de agua se vierten en la parte derecha del tubo como se indica en la figura, determine a) la longitud de la columna de agua en la parte derecha. b) Si la densidad del mercurio es 13,6 g/cm3 que altura h deberá ascender este en la rama izquierda.

Principio de Arquímedes

3- Una pelota esférica de aluminio de masa 1,26 kg contiene una cavidad esférica de aire en su interior concéntrica con ella. La pelota al colocarse en un recipiente con agua, flota rasante con la superficie. Determine el radio exterior de la pelota. b) el radio de la cavidad. Considere la densidad del aluminio como 2,7 kg/m3, vea la figura 3.

[pic 3]

[pic 4][pic 5][pic 6]

                      Figura 3.                                                        Figura 4.

4- Un cubo de madera cuya arista es de 20,0 cm. y densidad es de 650 kg/m3 está flotando en el agua. a) ¿A qué altura del agua se encuentra la parte superior del cubo? b) ¿Qué masa de plomo debe colocarse en su parte superior para que el bloque flote con su tope coincidiendo con la superficie del agua?, vea la figura 4

[pic 7]

ESTE PROBLEMA ES OPCIONALY SE ENTREGARÁ UN PUNTO ADICIONAL AL PRIMERO QUE ENTREGUE CORRECTAMENTE

5.- Un cilindro circular recto, hecho de madera tiene una altura H. El cilindro es hueco, teniendo un radio interior [pic 8] y radio exterior [pic 9]. Dicho cilindro tiene en su interior un bloque de metal de masa m y flota en un líquido, como se muestra en la figura 5. Se conocen la densidad [pic 10] de la madera y la densidad [pic 11]del líquido. Considerando que las tapas del cilindro hueco son de un grosor despreciable, demuestre que la altura h que tiene el cilindro por encima de la superficie libre del líquido responde a la fórmula [pic 12], Nota: Obtenga la respuesta numérica si H=50cm, [pic 13]=9cm, [pic 14]=10cm m =10kg,[pic 15]=0.8g/cc y[pic 16]=1g/cc

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