Informe N8_Cesar Garcia_Biologia

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“AÑO DEL FORTALECIMIENTO DE LA SOBERANIA NACIONAL” 
UNIVERSIDAD NACIONAL DE LA AMAZONIA PERUANA 
FACULTAD DE CIENCIAS BIOLOGICAS 
ESCUELA PROFESIONAL DE BIOLOGIA 
 
 INFORME DE PRACTICA N°8 
 
Ejercicios de presión hidrostática 
 
 
CATEDRA: 
● BIOFISICA 
 
 
CATEDRATICA: 
● ING. NARA MARÍA RIVADENEYRA RAMOS 
 
 
ESTUDIANTE: 
● GARCIA GUEVARA CESAR GRIMALDO 
● HUAYCAMA VELA GONZALO FERNANDO 
● ARÉVALO VALENCIA, EDUARDO MIGUEL (no trabajo) 
● BOULNAGGER SOTIL, LINDA GABRIELA (no trabajo) 
 
 
IQUITOS – PERU 
2022 – I 
 
 
 
Ejercicios 
1. La elastina una proteína elástica hallada en los vertebrados. Su módulo de Young es 6x105 N/m2. Si 
una muestra de elastina de 1 cm se estira hasta 3.6 cm de longitud por una acción de una carga de 5 
gf ¿Cuál es el diámetro de la muestra? 
Datos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. Con un esfuerzo de inspiración, aspirando a fondo la presión manométrica en los pulmones puede 
reducirse a - 80 mmHg. ¿Cuál es la altura máxima a la que pueda ser sorbida el agua en una paja? 
Datos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
𝑌 = 6 ∗ 105
𝑁
𝑚2
 
𝐿0 = 1 𝑐𝑚 
𝐿𝑓 = 3.6 𝑐𝑚 
𝐹 = 5
𝑔𝑓
101.97 𝑔𝑓
∗ 1 𝑁 = 4.9 ∗ 10−2𝑁 
𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 =? 
 
 
∆𝐿 = 𝐿𝑓 − 𝐿0 = 3.6 𝑐𝑚 − 1 𝑐𝑚 
∆𝐿 = 2.6𝑐𝑚 ∗
1 𝑚
100 𝑐𝑚
= 26 ∗ 10−3 𝑚 
𝑌 =
𝐹
𝐴
∆𝐿
𝐿0
 → 𝐴 =
𝐹∗𝐿0
𝑌∗∆𝐿
→ 𝐴𝑜 =
𝜋𝑑2
4
=
𝐹∗𝐿0
𝑌∗∆𝐿
 → 𝑑 = √
(4)(𝐹∗𝐿0)
(𝜋)(𝑌∗∆𝐿)
 
Reemplazamos en: 𝑑 = √
(4)(𝐹∗𝐿0)
(𝜋)(𝑌∗∆𝐿)
 
𝑑 = √
(4)(4.9∗10−2𝑁)(1∗10−2 𝑚)
(3.1416)(6∗105
𝑁
𝑚2
)(26∗10−3 𝑚)
= √
(4)(4.9 ∗10−4 )
(3.1416)(156∗102
1
𝑚2
)
= √
1.96∗10−3
4.900896∗104
1
𝑚2
 
𝑑 = √3.9 ∗ 10−8 𝑚2 
𝑑 = 1.97 ∗ 10−8 𝑚 
 
𝑃 𝑠𝑎𝑛𝑔𝑢𝑖𝑛𝑒𝑎 = 760 𝑚𝑚𝐻𝑔 ≡ ∗ 1.0133 ∗ 105 𝑃𝑎 
𝑃 𝑝𝑢𝑙𝑚𝑜𝑛𝑎𝑟 𝑠𝑒 𝑟𝑒𝑑𝑢𝑐𝑒 = −80 𝑚𝑚𝐻𝑔 
𝑑𝑓 = 1000
𝑘𝑔
𝑚3
 
𝑔 = 9.8
𝑚
𝑠2
 
ℎ = ? 
 
 
𝑃𝑚 = 𝑃 ∗ 𝑔 ∗ ℎ → ℎ =
𝑃𝑚
𝑃∗𝑔
 
Convertimos: 80 mmHg a Pascal 
 760 𝑚𝑚𝐻𝑔 − − − 1.0133 ∗ 105 𝑃𝑎 
80 𝑚𝑚𝐻𝑔 − − − 𝑥 
𝑥 =
80 𝑚𝑚𝐻𝑔 ∗ 1.0133 ∗ 105 𝑃𝑎
760 𝑚𝑚𝐻𝑔
= 10666.31 𝑃𝑎 
𝑅𝑒𝑒𝑚𝑝𝑙𝑎𝑧𝑎𝑚𝑜𝑠 𝑒𝑛: ℎ =
𝑃𝑚
𝑃∗𝑔
 
 ℎ =
10666.31 𝑃𝑎
1000
𝑘𝑔
𝑚3
 ∗9.8
𝑚
𝑠2
 
=
10666.31 𝑁/𝑚2
9800 𝑁/𝑚
 
ℎ = 1.09 𝑚 
 
3. ¿Qué fuerza ejerce el agua sobre nuestros tímpanos cuando nos sumergimos a 4 metros de 
profundidad? Dato: considere que el área del tímpano es de alrededor de 3 cm². 
Datos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 Una esfera metálica de peso específico 4 900 N/m3 se suelta en la superficie de un recipiente que 
contiene agua. ¿Cuánto tarda la esfera en llegar al fondo si la altura del recipiente es 10 m? 
 
Datos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Conclusión: la esfera nunca toca el fondo ya que tiene menos densidad que el agua. 
 
 
 
 
 
𝐴 = 3 𝑐𝑚2 ∗
1𝑚
(100 𝑐𝑚)2
= 3 ∗ 10−4 𝑚2 
𝑑𝑓 = 1
𝑔
𝑐𝑚3
∗
(100 𝑐𝑚)3
1 𝑚3
∗
1 𝐾𝑔
1000 𝑔
=
10−3 𝐾𝑔
10−6 𝑚3
 
𝑔 = 9.8
𝑚
𝑠2
 
ℎ = 4 𝑚 
𝐹 =? 
 
 
𝑃 =
𝐹
𝐴
 → 𝐹 = 𝑃 ∗ 𝐴 → 𝐹 = (𝑑 ∗ 𝑔 ∗ ℎ)(𝐴) 
Reemplazamos 
𝐹 = (
10−3 𝐾𝑔
10−6 𝑚3
 ∗ 9.8
𝑚
𝑠2
 ∗ 4 𝑚) (3 ∗ 10−4 𝑚2 ) 
𝐹 = (103Kg/𝑚3 ∗ 39.2
𝑚2
𝑠2
 ) (3 ∗ 10−4 𝑚2 ) 
𝐹 = (3.92 ∗ 104 Kg/m ∗
1
𝑠2
 ) (3 ∗ 10−4 𝑚2 ) 
𝐹 = 11.76 𝑁 
 
𝑃𝑒 = 4900 𝑁/𝑚3 
 𝑑𝑓 = 1000 𝐾𝑔/𝑚
3 
𝑑𝑒 = 500 𝐾𝑔/𝑚
3 
𝑔 = 9.8
𝑚
𝑠2
 
ℎ = 10 𝑚 
𝑡 =? 
 
 
𝑃𝑒 = (
𝑚
𝑣
) ∗ 𝑔 → 𝑃𝑒 ∗ 𝑣 = 𝑚 ∗ 𝑔 
𝐸 = (𝑑𝑓) ∗ 𝑔 ∗ 𝑣 → 𝐸 = (1000 𝐾𝑔/𝑚
3) ∗ 𝑔 ∗ 𝑣 
𝑚 ∗ 𝑔 − 𝐸 = 𝑚 ∗ 𝑎 
𝑃𝑒 ∗ 𝑣 − 𝐸 = 𝑚 ∗ 𝑎 
(4900
𝑁
𝑚3
) 𝑣 − (1000
𝐾𝑔
𝑚3
) (9.8
𝑚
𝑠2
)𝑣 =
(4900 𝑁)𝑣
9.8
𝑚
𝑠2
∗ 𝑎 
(4900
𝑁
𝑚3
) − (9800
𝑁
𝑚3
) = 500 𝐾𝑔 ∗ 𝑎 
−
(4900
𝑁
𝑚3
)
500 𝐾𝑔
= 𝑎 
𝑎 = −9.8 
𝑚
𝑠2
 
 
𝑡 = √
2(ℎ)
𝑎
 
𝑡 = √
2(10 𝑚)
−9.8 
𝑚
𝑠2
 
𝑡 = √
20 𝑚
−9.8 
𝑚
𝑠2
 
𝑡 = √−2.0408 𝑠2 
 
 
 
5 Un bloque de aluminio de 2 Kg está en el agua, colgado de una cuerda unida a una balanza. ¿Cuál 
es la indicación de la balanza? 
Datos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
𝑚𝐴𝑙 = 2𝑘𝑔 
 𝑃𝐴𝑙 = 2700 𝐾𝑔/𝑚
3 
𝑃𝑓 = 1000 𝐾𝑔/𝑚
3 
𝑔 = 9.8
𝑚
𝑠2
 
𝑇 =? 
 
 
𝑇 + 𝐹𝐸 − 𝐹𝑔 = 0 → 𝑇 = 𝐹𝐸 − 𝐹𝑔 → 𝑇 = 𝑚𝐴𝑙 ∗ 𝑔 − 𝑚𝑓 ∗ 𝑔 
 𝑇 = 𝑔(𝑚𝐴𝑙 − 𝑚𝑓) → 𝑇 = 𝑔(𝑚𝐴𝑙 − 𝑃𝑓 ∗ 𝑉𝑓) → 𝑇 = 𝑔(𝑚𝐴𝑙 − 𝑃𝑓 ∗ 𝑚𝐴𝑙/𝑃𝐴𝑙) 
𝑇 = 𝑚𝐴𝑙 ∗ 𝑔 (1 −
𝑃𝑓
𝑃𝐴𝑙
) 
𝑇 = 2 𝐾𝑔 ∗ 9.8
𝑚
𝑠2
(1 − 1000 𝐾𝑔/𝑚3 /2700 𝐾𝑔/𝑚3) 
𝑇 = 19.6 𝑁 (1 − 0.37) 
𝑇 = 19.6 𝑁 (0.63) 
𝑇 = 12.34 𝑁