Problemario de Física II

Í N D I C E

H I D R Á U L I C A        1

D E N S I D A D        2

P R E S I Ó N        3

P R I N C I P I O  D E  P A S C A L        4

P R I N C I P I O  D E  A R Q U I M I D E S        5

P E S O  A P A R E N T E        6

H I D R O D I N Á M I C A        7

E C U A C I Ó N  D E  B E R N O U L L I        9

T E O R E M A   D E   T O R R I C E L L I        10

T U B O   D E   V E N T U R  Y        11

C A L O R   Y   T E M P E R A T U R A        11

C A L O R    E S P E C Í F I C O        14

C A L O R   L A T E N T E        16

E L E C T R I C I D A D        16

L E Y   D E   O H M        18

P O T E N C I A L   E L É C T R I C O        19

C I R C U I T O S   E N   P A R A L E L O        22

P O T E N C I A  E L É C T R I C A        23

M A G N E T I S M O   Y    E L E C T R O M A G N E T I S M O        24

I N D U C C I Ó N   M A G N É T I C A        27

T R A N S F O R M A D O R        27

H I D R Á U L I C A

EJERCICIO 1:

1.- Gotas de agua sobre vidrio de una ventana: ___________________

2.- La savia de la planta de las hojas que llega a la superficie: _______________

3.- La rapidez con la que escurre miel sobre una tabla: _____________________

4.- Un mosquito parado sobre la superficie de un líquido: __________________

5.- Dificultad que presenta un ladrillo para romperse: ______________________

6.- El agua escurre con mayor rapidez que el aceite: _______________________

D E N S I D A D

EJERCICIO 2:

Determinar la densidad de la gasolina, si esta tiene una ℮relativa=.68, exprésala en M.K.S y C.G.S.

EJERCICIO 3:

Calcula la densidad y peso específico, que ocupa un volumen de 0.15 m3 y pesa300 N

EJERCICIO 4:

La densidad de la fundición de hierro es de 7.20, hallar:

1. La ℮ en gr/cm3 y la masa de 60 cm3 de dicha fundición.
2. Calcula el peso específico de 20 m3 de la fundición, así como la cantidad de masa de los 20 m3.

EJERCICIO 5:

En un proceso industrial de electrodeposición de estaño, se produce una capa de75 millonésimos de espesor. Hallar los m2 que puede cubrir con 1 kg de estaño, cuya ℮relativa=7.3

EJERCICIO 6:

¿Cuál es el peso específico de un cubo de oro, de 1 cm3 de lado, si se considera una ℮relativa=19,3?

EJERCICIO 7:

La masa de 1 lt. de leche es de 1032 gr, la nata que contiene ocupa el 4% del volumen y tiene una ℮relativa= .865. Determina la ℮ de la leche sin nata.

P R E S I Ó N

EJERCICIO 8:

Determina la presión hidrostática que se ejerce en el fondo de una presa de 46 m de profundidad, así como la fuerza a la que está sometida una de sus compuertas de acero cuyas dimensiones son de: 50x160 cm.

EJERCICIO 9:

Determinar con qué fuerza hay que tirar para quitar el tapón de una bañera llena de agua con 8cm de altura, si el tapón es circular y tiene un radio = 3cm.

EJERCICIO 10:

Determina la presión que ejerce un tinaco lleno de agua sobre una azotea de 4x5 m, está llena de agua y sus dimensiones son h=1.20 m y d=90 cm. Calcula el peso total del líquido y la fuerza sobre la azotea. Considera que está tapado sin presión.

EJERCICIO 11:

¿Hasta qué altura se elevará el agua por las tuberías de un edificio, si un manómetro situado en la planta baja, indica una presión de 30KPa?

EJERCICIO 12:

Un tanque lleno de agua tiene forma cúbica de 2 m de arista y en su cara superior lleva un orificio donde se eleva una tubería vertical de 100 cm2 de sección recta. El agua alcanza una h=3m en la tubería. Determina:

a) La fuerza que ejerce para la cara inferior

b) La fuerza que ejerce para una de las caras laterales

c) La fuerza que ejerce para la cara superior

EJERCICIO 13:

La presión de una columna de agua es igual a lo de una solución salina de 50 cm de altura. Determina la ℮ de la solución.

P R I N C I P I O  D E  P A S C A L

EJERCICIO 14:

Un gato hidráulico utilizado en una llantera para levantar un auto de 1600 kg, es accionado mediante una fuerza sobre un pistón pequeño de 3.8 cm de radio. La presión ocasionada, se transmite al otro lado a un pistón de área mayor de radio mayor de 25 cm. Determina la fuerza aplicada:

EJERCICIO 15:

Si un émbolo pequeño de un reloj tiene 6 cm de diámetro y el grande de 60 cm. ¿Qué peso aplicado sobre el émbolo pequeño, soportará 10,000 N sobre el émbolo grande?, ¿        qué distancia debe desplazarse el émbolo pequeño para que el peso de 10 N se eleve 50 cm?

EJERCICIO 16:
El cilindro L pesa 15 K/N y tiene una sección recta de .2 m2, la correspondiente al pistón S es de 30 cm2 y su peso es despreciable. Suponiendo que la prensa está llena de un líquido de ℮= .78. Determina la fuerza necesaria para equilibrar la prensa:

EJECICIO 17:
Una prensa hidráulica emplea un pistón de 2.5 cm de diámetro.

1. Calcula el diámetro del segundo pistón para que cuando se aplique una fuerza de 250 N en el primer pistón, el segundo sea capaz de elevar 800 N.
2. ¿Cuál es la presión que se manifiesta en el sistema?
3. ¿Cuál es la ganancia mecánica que se tiene?

P R I N C I P I O  D E  A R Q U I M I D E S
EJERCICIO 18: 

Una tabla de madera cuya ℮= 550 kg/m3 es sumergido en agua, en alcohol etílico y en aceite capullo. Determina y representa el tanto % de la tabla sumergida en cada uno de los líquidos:


EJERCICIO 19:
Una tabla de madera mide 7.6 cm de largo, 5.95 cm de ancho y 1.63 de grosor. Se observa que flota en el agua con la mitad de su volumen sumergido.

1. El empuje que recibe la tabla por el agua.
2. ¿Cuál es la densidad de la madera?

EJERCICIO 20:
Se construye una balsa rectangular de 3 m x 2 m x 25 cm de espesor, siendo una balsa compacta, utilizando madera, cuya ℮= 600 kg/ m3. Determina:

1. El empuje que recibe la balsa por el árbol.
2. La h de la balsa que está sumergida
3. El número de niños que la balsa va a soportar de modo que esté flotando al ras del agua, si los niños pesan 50 kg.

EJERCICIO 21:

Considera un bloque cuyas aristas miden 7 cm. Dicho bloque se encuentra sumergido un 60% de su volumen por debajo de la superficie del fluido. Considerando que el líquido es gasolina y su ℮= 736 kg/m3, determina:

1. La fuerza de empuje que experimenta el cubo.
2. La masa del cubo.
3. La densidad del cubo.
4. La densidad relativa del cubo.
5. La cantidad de plomo necesario, para que quede al ras, si se considera una ℮= 11,300 para el plomo.

P E S O  A P A R E N T E

EJERCICIO 22:

Una presa de determinada aleación, pesa 50 N en el aire y 45 N cuando se sumerge en el agua. Determina el volumen y la ℮relativa del cuerpo.

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