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T11_FLUIDOS_LBYRON_2020-II

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FÍSICA 
SEMANA 11: ESTÁTICA DE FLUIDOS 
PRESIÓN EN SÓLIDOS 
01. Señale la verdad (V) o falsedad (F) de las si- 
guientes proposiciones: 
I. La densidad es una característica solamente 
de los líquidos y gases. 
II. La unidad de la presión en el S.I. es la atm 
III. La presión es una cantidad vectorial. 
A) VVV B) FVF C) VFV 
D) FFV E) FFF 
 
02. Sobre la presión ejercida en una superficie, 
podemos afirmar: 
I. Es una cantidad física vectorial, porque resul- 
ta de dividir la fuerza entre el área. 
II. La presión representa como se distribuye la 
componente normal de la fuerza por unidad de 
área. 
III. Aumenta su valor si aumenta el área de la 
superficie sobre el cual se aplica la fuerza. 
A) Todas B) II y III C) solo II 
D) I y III E) ninguna 
 
03. El cubo de 10 cm de lado mostrado en la fi- 
gura está en reposo. ¿Qué presión (en kPa) se 
ejerce sobre el plano inclinado? Considere que 
la magnitud de la fuerza de rozamiento sobre el 
bloque es 60 N 
A) 40 
B) 16 
C) 12 
D) 10 
E) 8 
SELEC_2015-II 
 
04. El bloque mostrado en la figura tiene la for- 
ma de un cubo de 20 cm de lado y sube con ve- 
locidad constante por acción de una fuerza F = 
60 N, por el plano inclinado liso. Calcule la pre- 
sión, en kPa, que ejerce el bloque sobre la super 
ficie. 
A) 1,5 
B) 3,0 
C) 7,5 
D) 6,0 
E) 9,0 
05. Una bailarina de ballet de 50 kg se para en 
la punta de los pies, haciendo contacto con el pi- 
so en un área de 25 cm2. Si la bailarina salta ha- 
cia arriba con una aceleración de 4 m/s2, ¿cuál 
es la presión (en kPa) que ejerce sobre el piso? 
(g = 10 m/s2) 
A) 140 B) 250 C) 260 
D) 270 E) 280 
 
06. Un cachimbo FIC de 64 kg de masa está para 
do en un ascensor que sube con una aceleración 
de –2ĵ m/s2. Si el área de contacto entre uno de 
sus pies y el piso es 0,2 m2, determine la pre- 
sión, en Pa, que produce en el piso. (g = 10 
m/s2) 
A) 800 B) 1 280 C) 1920 
D) 2560 E) 3840 
 
PRESIÓN EN FLUIDOS 
07. Con respecto a los fluidos, determine la vera 
cidad (V) o falsedad (F) en las siguientes propo- 
siciones 
I. No presentan forma definida 
II. Los líquidos presentan volumen definido. 
III. Los gases son incompresibles. 
A) VVF B) VVV C) FVF 
D) FVV E) FFV 
 
08. Determine la veracidad (V) o falsedad (F) 
según corresponda en las siguientes proposi- 
ciones sobre la presión en líquidos: 
I. En el interior de un líquido actúa simultánea- 
mente en todas las direcciones. 
II. Depende de la forma del recipiente que con- 
tiene al líquido. 
III. La presión en el fondo de un recipiente lleno 
de agua, será la misma si llevamos el recipiente 
a una altura, sobre la superficie, de un radio te- 
rrestre. 
A) VVV B) VVF C) FFV 
D) VVF E) FFF 
 
09. Un buzo solo puede sumergirse hasta una 
profundidad tal que la presión absoluta sea 3 
veces la presión atmosférica. Determine la pro-
fundidad, en m, a la cual puede sumergirse. 
(Patm = 105 Pa; ρagua = 103 kg/m3; g = 10m/s2) 
A) 15 B) 10 C) 30 
D) 25 E) 20 
 
10. Un submarino solo puede sumergirse en el 
interior de un lago hasta una profundidad en la 
cual la presión es 12 atm. ¿A qué profundidad 
(en m) podrá sumergirse el submarino, si en la 
superficie el barómetro indica 70 cmHg? (1 atm 
= 76 cmHg = 105 Pa, ρagua = 103 kg/m3, g = 10 
m/s2) 
 
 Página 2 
A) 92,2 B) 102,2 C) 110,8 
D) 129,2 E) 139,2 CEPRE_2012-I 
 
11. Una caja cúbica de acero de 50 cm de arista, 
contiene aire a la presión de 1 atm. Si la profun- 
didad máxima que puede sumergirse la caja en 
agua sin colapsar es 120 m ¿cuál es la máxima 
fuerza, en kN, que soporta una de sus caras sin 
colapsar? (g = 10 m/s2; ρagua = 1 000 kg/m3) 
A) 250 B) 275 C) 300 
D) 325 E) 400 
 
12. Las paredes de una caja metálica hermética 
pequeña resisten una presión máxima de 5x105 
N/m2. Si la caja contiene aire a la presión de 
2,5x105 N/m2, determine la máxima profundi- 
dad, en m, a que puede ser sumergida en agua, 
de manera que sus paredes no sufran ningún 
daño. (g = 10 m/s2; presión atmosférica = 105 
N/m2, ρagua = 1 g/cm3) 
A) 55 B) 75 C) 65 
D) 85 E) 95 UNI_2003-II 
 
13. La figura muestra la presión en un líquido 
versus su profundidad. Halle la densidad del 
líquido en g/cm3. (g = 10 m/s2) 
A) 0,2 
B) 0,4 
C) 0,6 
D) 0,8 
E) 0,9 
14. La gráfica muestra la presión en función de 
la profundidad dentro de un líquido de densi- 
dad ρ = 4,5 g/cm3. Señale verdadero (V) o falso 
(F) según corresponda a las siguientes proposi- 
ciones: 
I. La aceleración de la gravedad es 10 m/s2 
II. La presión atmosférica es 92 kPa. 
III. La presión hidrostática a un metro de pro- 
fundidad es 132 kPa 
A) VVV 
B) VFF 
C) FVF 
D) FVV 
E) FFF 
CEPRE_2013-II 
15. Se tiene dos líquidos inmiscibles en reposo 
tal como se muestra. Determine la presión total 
(en kPa) en P. (ρagua = 1000 kg/m3; ρaceite = 800 
kg/m3; g = 10 m/s2) 
A) 112 
 
B) 116 
 
C) 118 
 
D) 120 
 
E) 121 
 
16. En la figura, se muestra un recipiente cerra- 
do que contiene dos líquidos no miscibles con 
densidades ρ1 = 0,92 g/cm3 y ρ2 = 1,26 g/cm3. 
Determine la presión a la mitad de profundidad 
del líquido con densidad ρ2 (en kPa). Considere 
g = 10 m/s2 
A) 2,41 
 
B) 4,82 
 
C) 6,02 
 
D) 7,26 
 
E) 9,64 
CEPRE_2019-I 
 
17. Se realiza el experimento de Torricelli en un 
lugar donde la presión es 0,8 atm siendo el líqui 
do utilizado aceite cuya densidad es 0,8 g/cm3. 
Determine la altura (en m) de la columna. (1 
atm = 1,01.105Pa; g = 9,8 m/s2) 
A) 8,1 
B) 9,2 
C) 10,3 
D) 12,6 
E) 13,7 
18. En el canal de Panamá la presión a 80 m de 
profundidad es de 908,8 kPa. Calcular la altura 
(en cm) que indicaría un barómetro de mercu- 
rio. (ρagua = 1 g/cm3, ρHg = 13,6 g/cm3, g = 10 
m/s2) 
A) 75 B) 50 C) 80 
D) 100 E) 76 
 
VASOS COMUNICANTES 
19. En el sistema mostrado, si H = 68 cm, en- 
cuentre, en cm, la altura h. (ρHg = 13,6 g/cm3, 
ρagua = 1 g/cm3). 
124 
100 
0,20 0,80 
P (kPa) 
y (m) 
 
 Página 3 
GAS
10 cm
Hg
A) 1 
B) 2 
C) 3 
D) 4 
E) 5 
UNI_2020-I 
20. En la figura, se muestra un tubo en U de 
igual sección parcialmente lleno con un líquido 
de densidad ρ. Por una de sus ramas, se añade 
aceite de densidad 800 kg/m3 hasta una altura 
de 12 cm. Cuando el sistema se equilibra, la in- 
terface aire – aceite está 6cm sobre la interface 
aire – líquido. Calcule la densidad ρ del líquido 
(en kg/m3). 
A) 1400 
 
B) 1600 
 
C) 1800 
 
D) 2100 
 
E) 4800 
CEPRE_2016-I 
 
21. Si la presión atmosférica es de 100 kPa, de- 
termine la presión del gas, en kPa. (ρHg = 13,6 
g/cm3; g = 10 m/s2) 
A) -13,6 
 
B) -54,4 
 
C) 22,9 
 
D) 54,8 
 
E) 86,4 
 
22. El sistema que se muestra se mantiene en 
equilibrio. Si la presión en el punto M, por parte 
del gas, es 123 kPa, determine h en cm. (A = 0,5 
m2, émbolo de masa despreciable; Patm = 105 
Pa). (g = 10 m/s2). 
A) 10 
B) 30 
C) 50 
D) 100 
E) 1200 
23. Un tubo en forma de U contiene mercurio. Cal- 
cule la altura (en cm) de agua que se debe verter 
en una rama del tubo para que el mercurio se ele- 
ve 15 mm de su nivel inicial. Densidad del mercu- 
rio: 13,6 g/cm3 
A) 13,6 B) 27,2 C) 40,8 
D) 54,4 E) 81,6 UNI_2019-II 
 
24. Un tubo en U el cual tiene brazos de seccio- 
nes transversales A y 2A contiene cierta canti- 
dad de agua. Halle la altura (en cm) que sube el 
nivel derecho del agua cuando por la rama iz- 
quierda se vierte aceite y ocupa un volumen de 
12 cm de altura. (ρagua = 1 g/cm3; ρaceite = 0,8 
g/cm3) 
A) 1,6 
B) 2,8 
C) 3,2 
D) 9,6 
E) 6,4 
PRINCIPIO DE PASCAL 
25. Con relación a los fluidos, señale el valor de 
verdad de las siguientes proposiciones: 
I. Todo exceso de presión sobre un líquido con- 
finado en un recipiente, se transmite a todos los 
puntos del líquido con una velocidad igual a la 
de la luz, esto es casi instantáneamente. 
II. Considere un líquido contenido en un reci- 
piente provisto de un émbolo. Al aplicar una 
fuerza sobre el émbolo, esta fuerza se transmite 
a través del líquido hasta el fondo del recipien-te. 
III. El principio de Pascal afirma que la presión 
absoluta en un fluido se transmite, con igual va- 
lor, a todos los puntos del fluido. 
A) VVV B) VVF C) FFV 
D) FVF E) FFF CEPRE_2009-I 
 
26. Respecto al principio de Pascal, señale ver- 
dadero (V) o falso (F) según corresponda a las 
siguientes proposiciones: 
I. Es aplicable tanto a líquidos como a gases con- 
finados. 
II. Establece que el cambio de presión que se le 
comunica a un fluido confinado se transmite co- 
mo onda. 
III. Establece que en un fluido confinado la pre- 
sión en todos los puntos que se encuentran a un 
mismo nivel es la misma. 
A) VVV B) VFV C) VVF 
D) VFF E) FVV CEPRE_2011-II 
 
 Página 4 
27. El recipiente que se muestra está cerrado 
por un émbolo de peso insignificante que se pue 
de deslizar libremente. El recipiente está com- 
pletamente lleno de agua y el área del émbolo 
es 0,01 m2. Determine en cuánto se incrementa 
la presión en el punto A (en kPa) si sobre el ém- 
bolo se aplica una fuerza vertical hacia abajo de 
100 N. 
A) 10 
B) 14 
C) 18 
D) 240 
E) 280 
28. En el gráfico que se muestra, el pistón liso A 
separa el aire y el líquido en reposo. Inicialmen- 
te la presión del gas encerrado es 120 kPa y lue- 
go de calentarlo su presión es 125 kPa. Determi 
ne en cuántos newton se incrementa la tensión 
en la cuerda, debido al calentamiento del gas. 
Considere que el émbolo mayor es liso y de área 
0,04 m2. 
A) 100 
B) 50 
C) 200 
D) 1000 
E) 400 
29. Considere el sistema hidráulico mostrado 
en la figura. i) Si el área del pistón menor es de 
10 cm2 y la del mayor es 80 cm2, ¿Qué fuerza, en 
N, se necesitará en el pistón menor para soste- 
ner una carga de 400 N sobre el otro? ii) ¿A qué 
distancia, en cm, hacia abajo se debe oprimir el 
pistón para que la carga se eleve 5 cm? 
A) 45; 50 
B) 50; 20 
C) 45; 20 
D) 50; 40 
E) 3200; 40 
PARCIAL_2011-I 
30. Sobre el gato hidráulico se tiene un automó- 
vil de 800 kg. Si la relación entre los radios de 
los pistones es 1:20, ¿Que fuerza F (en N) se 
debe aplicar para elevar al auto una altura de 
0,5 m en condiciones de equilibrio y qué trabajo 
se realiza (en kJ)? g = 10 m/s2 
 
A) 40; 0,4 
B) 400; 0,4 
C) 800; 4 
D) 20; 4 
E) 80; 4 
CEPRE_2007-I 
PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES 
31. Señale verdadero (V) o falso (F) según co- 
rresponda a las siguientes proposiciones sobre 
el principio de Arquímedes: 
I. El empuje es igual al peso del líquido desalo- 
jado por el cuerpo sumergido. 
II. El empuje es siempre proporcional a la densi- 
dad del cuerpo. 
III. Se cumple para líquidos y gases. 
A) FVF B) FVV C) VFV 
D) VVF E) VVV CEPRE_2015-II 
 
32. Un gran tronco de madera flota en dos lí-
quidos A y B como se muestra en las figuras. 
Identifique la proposición correcta. 
 
 
 
 
 
A) El empuje en A es mayor que en B. 
B) Los volúmenes de líquido desalojados son 
iguales. 
C) Los líquidos tienen la misma densidad. 
D) El líquido B es más denso que el líquido A. 
E) Los empujes son iguales. CEPRE_2006-I 
 
33. Hallar la fracción de volumen sumergido 
(en %) de un trozo de cuarzo al flotar en mer- 
curio. (ρcuarzo = 2,65 g/cm3, ρHg = 13,6 g/cm3) 
A) 7,3 B) 9,5 C) 13,8 
D) 16,1 E) 19,5 
 
34. Una barra de cobre de 1 kg de masa flota en 
mercurio. Calcule aproximadamente el volu- 
men, en cm3, de cobre que esta fuera del mercu- 
rio (ρCu = 8900 kg/m3 y ρHg = 19300 kg/m3) 
A) 20,5 B) 30,5 C) 40,5 
D) 50,5 E) 60,5 PARCIAL_2020-I 
 
35. Un objeto flota en el agua con el 60 % de su 
volumen por debajo de la superficie. El mismo 
objeto situado en otro liquido flota con el 80 % 
de su volumen por debajo de la superficie. Cal- 
cule la densidad del líquido en kg/m3 
F 
 
 Página 5 
A) 750 B) 500 C) 250 
D) 1200 E) 1800 
 
36. Al colocar un bloque sobre un líquido en re- 
poso de densidad (ρ1), flota de tal manera que 
el 30 % de su volumen total se sumerge. Si este 
bloque se coloca en otro líquido de densidad 
(ρ2), flota tal que el 90 % de su volumen queda 
sumergido. Determine ρ1/ρ2 
A) 1,0 B) 1,5 C) 2,0 
D) 2,5 E) 3,0 
 
37. Un bloque de 12 kg está suspendido de una 
cuerda liviana que tiene un dinamómetro ide- 
al. Cuando el bloque está sumergido completa- 
mente en un líquido (ρ = 0,7 g/cm3), el dinamó- 
metro indica 92 N. Calcule la densidad del blo- 
que (en 103 kg/m3). (g = 10 m/s2). 
A) 30 
B) 40 
C) 3 
D) 4 
E) 50 
38. Un coleccionista compra en una feria una 
corona de un metal desconocido. Al llegar a su 
casa la cuelga de una balanza y observa que pe- 
sa 7,84 N. Luego la pesa sumergida totalmente 
en agua y obtiene un peso aparente de 6,86 N. 
¿Qué densidad, en g/cm3, posee el metal del 
cual está hecha la corona? 
A) 2 B) 4 C) 8 
D) 5 E) 10 PARCIAL_2009-II 
 
39. En la figura mostrada, el dinamómetro indi 
ca 30 N, cuando el recipiente está vacío. Si lo 
llena completamente con agua, el dinamóme- 
tro indica 16 N, y si lo llenan con un líquido x 
indica 12 N, determine la densidad del líquido 
x, en g/cm3. (D: Dinamómetro) 
A) 1,70 
B) 0,90 
C) 1,28 
D) 0,17 
E) 1,03 
40. Una roca cuelga de una cuerda de masa des-
preciable en equilibrio estático. Cuando la roca 
está en el aire, la tensión en la cuerda es 39,2 N. 
Cuando está totalmente sumergida en agua la 
tensión en la cuerda es de 28,4 N. Cuando está 
totalmente sumergida en un líquido desconoci-
do la tensión en la cuerda es de 18,6 N. Calcule 
la densidad del líquido desconocido, en g/cm3. 
A) 1,32 B) 1,57 C) 1,73 
D) 1,91 E) 2,12 PARCIAL_2010-I 
 
41. Una plataforma de 1 m2 de área y 0,5 m de es- 
pesor flota en el agua tal como muestra la figura 
(a). Determine la masa m (en kg) de la carga nece 
saria que debe ponerse sobre la plataforma para 
que flote tal como muestra la figura (b) 
 
 
 
 
 
 
 
A) 100 B) 110 C) 120 
D) 140 E) 150 UNI_2013-II 
 
42. El bloque cuya base tiene un área A = 31 cm2 
se encuentra inicialmente en reposo tal co- 
mo se indica. Si al ubicar la piedra lentamente 
sobre el bloque este se introduce 2 cm más, de- 
termine la masa (en g) de la piedra. 
 
 
 
 
 
 
A) 47 B) 42 C) 50 
D) 62 E) 38 
 
43. Determine la fuerza vertical mínima, en N, 
para mantener totalmente sumergido un cubo 
de hierro sólido (𝝆Fe = 7 600 kg/m3) de 8 cm de 
arista dentro de un recipiente que contiene 
mercurio (𝝆Hg = 13 600 kg/m3). g = 10 m/s2 
A) 26,84 B) 30,72 C) 32,68 
D) 38,42 E) 46,84 CEPRE 2009-I 
 
44. Se aplican las fuerzas F1 y F2 tal como se 
indica para mantener un bloque totalmente su- 
mergido en el agua y en un líquido desconoci- 
do. Si el volumen del bloque es 8000 cm3, ¿cuál 
es la densidad (en kg/m3) del líquido? (F1 = 45 
N; F2 = 5 N; g = 10 m/s2) 
 
 
 Página 6 
A) 800 
B) 500 
C) 600 
D) 1000 
E) 400 
45. Una balsa de madera (ρmadera = 800 kg/m3) 
cuyas dimensiones son 3 m × 2 m × 1 m flota 
en agua de densidad 1 000 kg/m3. ¿Cuántas 
personas, de 85 kg cada uno, podrá transpor- 
tar como máximo la balsa? 
A) 12 
B) 13 
C) 14 
D) 15 
E) 16 
46. Una lancha en forma de paralelepípedo rec 
tangular, de 10 m × 15 m y 2 m de altura, tiene 
una masa de 7 500 kg. Esta lancha se emplea 
para el transporte fluvial de arena la cual tiene 
una densidad promedio de 1,5 g/cm3. Determi-
nar el volumen aproximado de arena (en m3) 
que debe cargarse en la lancha para que ésta 
sobresalga en 0,5 m sobre el nivel del agua. (g 
= 9,8 m/s2). 
A) 45 B) 90 C) 127 
D) 136 E) 145 UNI_2005-I 
 
47. En un recipiente que contiene agua flota una 
capa de aceite (0,8 g/cm3). Un objeto cilín-drico 
de densidad desconocida ρ cuya área en la base 
es A (cm2) y cuya altura es h (cm), se deja caer 
al recipiente quedando a flote final-mente entre 
el aceite y el agua, sumergido en esta última 
hasta la profundidad de 2h/3 como se indica en 
la figura. Calcule la densidad ρ, en g/cm3, del 
objeto. 
A) 0,85 
B) 0,87 
C) 0,90 
D) 0,93 
E) 0,96 
PARCIAL_2007-II 
 
48. En un recipiente con agua flota un cilindro 
de densidad 0,75 g/cm3. Si lentamente al reci-
pientese le agrega aceite de densidad 0,8 g/cm3 
hasta que el volumen del cilindro sumer 
gido en el aceite sea el 20% del volumen total 
sumergido, determine la variación del volu- 
men sumergido en el agua. 
A) 12,5% B) 11,0% C) 16,0% 
D) 39,0% E) 62,5% 
 
49. Un cuerpo de densidad ρ es dejado en liber 
tad en el interior de un líquido de densidad ρL si 
ρ = 2ρL. Determine el tiempo, en s, que trans 
curre para que el cuerpo descienda 90 m. Des- 
precie la viscosidad del líquido. (g = 10 m/s2). 
A) 12 B) 9 C) 6 
D) 15 E) 3 
 
50. Una pequeña esfera es abandonada dentro del 
agua a 5 m de profundidad. Si se considera que su 
densidad es de 0,8 g/cm3, ¿luego de cuántos se- 
gundos llega a la superficie? (g = 10 m/s2). 
A) 1 B) 1,5 C) 2 
D) 2,5 E) 3 
PROF. LORD BYRON 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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