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11  FISICA  FISICA
SEMANA Nº 07SEMANA Nº 07
TEMA: ESTÁTICA DE LOS FLUIDOSTEMA: ESTÁTICA DE LOS FLUIDOS
  
2 m 2 m 
B B 
Articulación Articulación 
A A 
  22  FISICA  FISICA
1.1. DeDetetermrminine el e el mómódudulo de la fuelo de la fuerzrza que ejea que ejercrce el e el agaguaua
sobre la compuerta de área igual a 20 sobre la compuerta de área igual a 20 mm22 (g = 10 m/s (g = 10 m/s22))
4m 4m 
30° 30° 
2 m 2 m 
aa)) 22000 0 kkNN
bb)) 44000 0 kkNN
cc)) 66000 0 kkNN
dd)) 88000 0 kkNN
ee)) 1100000 0 KKNN
2.2. En la figEn la figurura a adadjujuntnta, se muea, se mueststra un resera un reservrvororio pario paraa
agua de forma cúbica de 1,5 m agua de forma cúbica de 1,5 m de arista. ¿Cuáde arista. ¿Cuál es l es elel
vavalolor r de de la la tetensnsióión n en en el el cacablble e quque e sosoststieiene ne lala
compuerta AB? (g = 10 m/scompuerta AB? (g = 10 m/s22))
a)a) 3,53,579 kN79 kN
b)b) 5,35,397 kN97 kN
c)c) 7,57,593 k93 kNN
d)d) 9,39,375 k75 kNN
e)e) 7,87,800 k00 kNN
3.3. DetDetermermine el vine el valoalor de h, si lor de h, si los líqs líquiduidos se enos se encuecuentrntranan
en reposoen reposo
   3 3 22( ( 1133,, 6 6 / / ; ; 110 0 / / )) Hg  Hg     g g ccm m g g m m ss          
Hg Hg 22 H  H OO
h h 
0,1 m 0,1 m 
aa)) 11,,336 6 mm
bb)) 11,,113 3 mm
cc)) 00,,113 3 mm
dd)) 11,,226 6 mm
ee)) 00,,112 2 mm
4.4. En el cEn el cententro de un lro de un lago cago congongelaelado se hado se hace un ace un agujgujeroero,,
el grosor de la capa de hielo es de 1 m. ¿a quéel grosor de la capa de hielo es de 1 m. ¿a qué
profundidad de la superficie del hielo se encontrará elprofundidad de la superficie del hielo se encontrará el
nniivveel l lliibbrre e ddeel l llííqquuiiddo o een n eel l aagguujjeerroo??
33( ( 99000 / 0 / ))
 H  H 
   kg kg mm        
aa)) 110 0 ccmm
bb)) 990 0 ccmm
cc)) 880 0 ccmm
dd)) 1 1 mm
ee)) 11,,2 2 mm
5.5. UnUna a prprenenssa a hihiddráráululicica, pra, presesenentta a émémbbololos coos conn
secsecciociones de nes de 10 10 cmcm22  y 100 cm  y 100 cm22. . SobSobre re el el émbémboloolo
mamayoyor r se se cocololoca ca un un obobjejeto to de de 2,2,2 2 kgkg, , ¿c¿cuáuántntoo
asciende el émbolo de menor sección? (despreciar laasciende el émbolo de menor sección? (despreciar la
masa de los émbolos ymasa de los émbolos y      aguaagua =1000 kg/m=1000 kg/m
33))
aa)) 110 0 ccmm
bb)) 115 5 ccmm
cc)) 220 0 ccmm
dd)) 222 2 ccmm
ee)) 2 2 ccmm
6.6. En uEn un tun tubo ebo en U, sn U, se vie viererte cte cieiertrta caa cantntididad ad de ade aguguaa
hasta que las superfihasta que las superficies libres se encuentren a cies libres se encuentren a 20 cm20 cm
de los extremde los extremos del tubo. os del tubo. Si por una de las Si por una de las ramas ramas sese
vierte aceite (vierte aceite (      =800 kg/m=800 kg/m33) Calc) Calcular ular la alla altura dtura de lae la
columna de aceite (en m), con la condición de que elcolumna de aceite (en m), con la condición de que el
agua en la otra rama ascienda 10 cmagua en la otra rama ascienda 10 cm
20 cm 20 cm 
Agua Agua 
aa)) 00..2233
bb)) 00..2244
cc)) 00..2255
dd)) 00..2266
ee)) 00..2277
7.7. Un Un cucuererpo po cucuyo yo vovolulumemen es n es 35 35 cmcm33, se sumerge en, se sumerge en
aceaceiteite, , cuycuya a dendensisidad dad es es 800 800 kg/kg/mm33. . ¿C¿Cuáuál l es laes la
pérdida de peso que experimenta dicho cuerpo?pérdida de peso que experimenta dicho cuerpo?
(g = 10 m/s(g = 10 m/s22))
aa)) 2255XX1100-2-2 N N
bb)) 226 6 XX1100-2-2 N N
cc)) 227 7 XX1100-2-2 N N
dd)) 228 8 XX1100-2-2 N N
ee)) 229 9 XX1100-2-2 N N
8.8. Un ciUn cilinlindro ddro de made madera de 2era de 20 cm d0 cm de alte altura sura se ence encuenuentratra
flotando cflotando con on 4 cm 4 cm fuera de fuera de una capa una capa de aceite de aceite de de 1010
cm de espesor que a su vez flota en agua. Calcular elcm de espesor que a su vez flota en agua. Calcular el
peso específico de la madera. Considere un sistemapeso específico de la madera. Considere un sistema
aislado del aire.aislado del aire.
((    
  
aceiteaceite = 800 kg/m = 800 kg/m
33,,      aguaagua =1000 kg/m=1000 kg/m
33))
Aceite Aceite 
Agua Agua  6 cm 6 cm 
10 cm 10 cm 
4 cm 4 cm 
aa)) 6600000 0 NN//mm33
bb)) 7700000 0 NN//mm33
cc)) 8800000 0 NN//mm
33
dd)) 9900000 0 NN//mm33
ee)) 110000000 0 NN//mm33
9.9. Se muSe muestestra un dera un depóspósito quito que cone contietiene agne agua en reua en reposposo,o,
debajo de él se ubica una balanza de debajo de él se ubica una balanza de lecturas exactas.lecturas exactas.
¿Qu¿Qué é sucsucede con ede con la la leclecturtura a de de la la balbalanzanza a cuacuandondo
desde el exterior una varilla se introduce en el agua endesde el exterior una varilla se introduce en el agua en
0.019 m0.019 m33, sin tocar el fondo?, sin tocar el fondo?
    
aguaagua = 1000 kg/m = 1000 kg/m33
BALANZA BALANZA 
a)a) AAumumenentta ea en 1n 150 50 NN
  
  33  FISICA  FISICA
b)b) AAumumenentta ea en 1n 170 70 NN
cc)) AAumumenentta ea en 1n 190 90 NN
d)d) AAumumenentta ea en 2n 200 00 NN
e)e) AAumumenentta ea en 2n 210 10 NN
1010.. CaCalclculule e la la elelonongagacición ón de de mumuelelle le (k(k=1=100 00 N/N/m) m) si lasi la
esfera esfera tiene tiene un un volumen volumen de de 1010-3-3   mm33   y y una una densidaddensidad
de 300 kg/mde 300 kg/m33. . la la esfesfera se era se encencuenuentra sumertra sumergidgida a aa
medias en agua y aceite (medias en agua y aceite (      aceiteaceite = 800 kg/m = 800 kg/m
33))
g = 10 m/sg = 10 m/s22
aa)) 00..003 3 mm
bb)) 00..004 4 mm
cc)) 00..005 5 mm
dd)) 00..006 6 mm
ee)) 00..007 7 mm
11.11. Un cubo de Un cubo de 0.5 kg y 10 c0.5 kg y 10 cm de arism de arista, estta, está tapaná tapando undo un
agujero en el fondo de un recipiente como se muestraagujero en el fondo de un recipiente como se muestra
en la figuraen la figura, si el recipi, si el recipiente conente contiene una catiene una capa de pa de 1010
cm de un líquido cuya densidad es 800 kg/mcm de un líquido cuya densidad es 800 kg/m22 y otra y otra
capa de 5 cm con un liquido de densidad 1200 kg/mcapa de 5 cm con un liquido de densidad 1200 kg/m33,,
calcular la fuerza de rozamiento resultante que impidecalcular la fuerza de rozamiento resultante que impide
que el tapón caiga por el agujero que el tapón caiga por el agujero (g=10 m/s(g=10 m/s22))
A A 
B B 
10 cm 10 cm 
5 cm 5 cm 
  
aa)) 44..5 5 NN
bb)) 55..0 0 NN
cc)) 66..5 5 NN
dd)) 1122..5 5 NN
ee)) 113 3 NN
12.12. CalcCalcular ular la denla densidasidad de und de una esfa esfera, era, si se si se sabe sabe que alque al
ser suspendida de un resorte, lo deforma 15 cm, yser suspendida de un resorte, lo deforma 15 cm, y
sumergida totalmentsumergida totalmente en agua e en agua lo comprime 5 clo comprime 5 cm.m.
  kk
   kk
aa)) 44000 k0 kgg//mm33
bb)) 55000 k0 kgg//mm33
cc)) 66000 0 kkgg//mm33
dd)) 77550 k0 kgg//mm33
ee)) 88000 k0 kgg//mm33
13.13. La esfeLa esfera está encra está encolada a la variolada a la varilla, amblla, ambas unifas uniformesormes,,
de igual peso y volumen se hallan en equilibrio comode igual peso y volumen se hallan en equilibrio como
muemueststra ra la la figfiguraura. . ¿Qu¿Qué é dendensidsidad ad prepresensentan tan estestosos
cuerpcuerpos (en os (en g/cmg/cm33), si ), si la la esfesfera está sumeera está sumergirgida da aa
medias?medias?
  
R R 
  8  8  
  R  R
Agua Agua 
aa)) 1155//3311
bb)) 1166//2277
cc)) 1144//3311
dd)) 1177//2266
ee)) 1122//2211
14.14. Un glUn globo aeobo aerosrostáttáticicoo  lleno de un gas menos denso quelleno de un gas menos denso que
el el airaire e tietiene ne un un pespeso o tottotal al “P”“P”. . SieSiendo la ndo la dendensidsidadad
medmedia del ia del conconjunjuntoto globoglobo   aerostático gasaerostático gas  igual a  igual a
1/10 de la densidad del aire; Calcular el valor de la1/10 de la densidad del aire; Calcular el valor de la
fufuererza za F, F, papara ra ququee el el sisiststemema a pepermrmananezezca ca enen
equilibrio.equilibrio.
F F 
  
IDEPUNP IDEPUNP 
aa)) 88PP
bb)) 99PP
cc)) 110 0 PP
dd)) 1111PP
ee)) 1122PP
15.15. Se tieSe tiene un globo aerne un globo aerostostátiático con Helco con Helio,io, γγ Helio Helio    = = 11
N/mN/m33. Suponiendo que la parte sólida pesa 100 N,. Suponiendo que la parte sólida pesa 100 N,
calcalculcular ar el el módmódulo ulo de de la la aceacelerleraciación ón del del sissistemtema.a.
(Considere:(Considere: γγaireaire = 12 N/m= 12 N/m
33 y y VV  globo globo = 50 m= 50 m
33))
a a 
aa)) 110 0 mm//ss22
bb)) 220 0 mm//ss22
cc)) 330 0 mm//ss22
dd)) 440 0 mm//ss22
ee)) 550 0 mm//ss22
  
  44  FISICA  FISICA
CLAVESCLAVESCLAVESCLAVES
Curso: FísicaCurso: FísicaCurso: FísicaCurso: Física
Semana: 07 Semana: 07 Semana: 07 Semana: 07 
PrPregegununta ta ClClavave e 
0101 CC
0202 DD
0303 DD
0404 AA
0505 CC
0606 CC
0707 DD
0808 BB
0909 CC
1010 DD
1111 EE
1212 DD
1313 DD
1414 BB
1515 CC