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EJERCICIOS CLASE - FÍSICA CAPÍTULO: ESTÁTICA DE FLUIDOS TEMA: PRESIÓN HIDROSTÁTICA PRODUCTO: SAN MARCOS - BÁSICO PROFESOR: CARLOS JIMENEZ 01 ¿Cuánto es la masa de un prisma de hierro de 20 cm de altura y 25 cm2 de base? Densidad del hierro=7,8 g/cm3 A) 7,8 kg B) 6,8 kg C) 4,8 kg D) 3,9 kg 02. Se tiene un cilindro de 1 m de altura completamente lleno de aceite cuya densidad es de 800 kg/m3. Determine la presión hidrostática que ejerce el aceite en un punto ubicado a 20 cm del fondo del cilindro. (g = 10 m/s2) A) 1 600 Pa B) 3 200 N C) 4 800 Pa D) 6 400 Pa 03. Si se vierte en el vaso grande, el agua contenida en el vaso pequeño; determine la presión hidrostática en el fondo del vaso grande. El volumen de agua en el vaso pequeño es 600 cm3 y la densidad del agua es igual a103 kg/m3 (g = 10 m/s2) A) 1,5 kPa B) 3 kPa C) 4 kPa D) 6 kPa 04. En el siguiente tubo en U se tiene agua y aceite, líquidos no miscibles, tal como se muestra en la figura. La densidad del agua es 1 g/cm3 y del aceite 0,8 g/cm3; determine el valor de la altura “h” A) 25 cm B) 22 cm C) 20 cm D) 18 cm 05. La gráfica muestra un tubo en U que contiene a dos líquidos no miscibles (no se mezclan). La densidad del líquido rojo es de 900 kg/m3 y el líquido verde es desconocido. Con los datos de la figura determine la densidad del líquido verde. A) 300 kg/m3 B) 400 kg/m3 C) 450 kg/m3 D) 600 kg/m3 06. La silla mostrada en la figura pesa 80 N y el área que tiene cada pata de apoyo es 25 cm2. Determine la presión que ejerce cada pata de la silla sobre el piso. Considere que el peso de la silla se distribuye de tal manera que la fuerza en cada pata es de igual valor. A) 32 kPa B) 16 kPa C) 8 kPa D) 4 kPa 07. En el siguiente recipiente se tiene un líquido de densidad 600 kg/m3. Determine la diferencia de presiones entre los puntos A y B. (g=10m/s2) A) 90 Pa B) 900 Pa C) 600 Pa D) 60 Pa 08. ¿En cuánto variará la presión hidrostática que soporta un submarinista que bucea a 12 m de profundidad y luego sube una altura de 4 m? La densidad del agua del mar es 1,03 g/cm3 y g=10m/s2 A) aumenta en 82,4 kPa B) disminuye en 82,4 kPa C) aumenta en 41,2 kPa D) disminuye en 41,2 kPa 09. En un tubo en U se tiene un líquido de densidad 0,45 g/cm3; determine la diferencia de presiones entre los puntos A y B. (g = 10 m/s2) A) 350 Pa B) 325 Pa C) 315 Pa D) 255 Pa 10. En un tubo como en el que se muestra se tiene dos líquidos no miscibles (no se mezclan). La densidad del líquido A es de 0,8 g/cm3 y el del líquido B es de 0,6 g/cm3. Determine la diferencia de alturas h. A) 5 cm B) 10 cm C) 15 cm D) 20 cm 11. El cubo pesa 100 N y su arista es de 5 m. Hallar la presión que ejerce sobre un piso. A) 1 Pa B) 2 Pa C) 3 Pa D) 4 Pa 12. Al presionar el interruptor de un timbre con una fuerza de 1 N, ejercemos una presión de 5000 Pa. ¿Cuál es la superficie del interruptor? A) 1 cm2 B) 2 cm2 C) 4 cm2 D) 5 cm2 13. Determine la presión ejercida sobre la nieve por un esquiador de 90 kg de masa si se desliza sobre sus esquíes de dimensiones: Largo = 1,8m, ancho = 20cm; g=10m/s2 A)3 kPa B) 2,5 kPa C) 2 kPa D) 1,5 kPa 14. ¿Qué diferencia de presión existe entre dos puntos situados, respectivamente, a 10 cm y a 35 cm por debajo del nivel del agua? Densidad del agua= 1 g/cm3 A) 2 kPa B) 2,5 kPa C) 4 kPa D) 4,5 kPa 15. Se muestra un depósito que contiene mercurio. Hallar la presión hidrostática en el fondo del depósito debido al mercurio. (g = 10 m/s2; ρHg = 13 600 kg/m3) A) 25 200 B) 26 200 C) 27 200 D) 28 200 16. Se muestra un vaso que contiene agua y aceite. La densidad de este aceite es de 600 kg/m3. ¿Cuál es la presión hidrostática (en pascales) en el fondo del vaso? (g = 10 m/s2) A) 600 B) 800 C) 1 000 D) 1 400 17. La punta de un lápiz tiene un área de 0,001 cm2. Si se le comprime contra el papel con una fuerza perpendicular de 12 N, ¿cuál es la presión sobre el papel? A) 1,3.108 Pa B) 1,2.108 Pa C) 1,4.108 Pa D) 1,5.108 Pa 18. El sistema mostrado está formado por agua y mercurio. Si el sistema está en equilibrio; determine la presión total en el punto P. ρHg=13,6 g/cm3; ρagua =1 g/cm3; patm = 105 Pa g=10 m/s2 5 m 20 cm Hg 10 cm 8 cm Agua Aceite A) 11,6 kPa B) 116,6 kPa C) 96,3 kPa D) 95,5 kPa 19. Para medir la presión de un gas confinado en un tanque se usa un manómetro de mercurio, como se muestra en la figura. Si la diferencia de niveles del mercurio es h = 30 cm, ¿cuál es la presión del gas en el tanque? patm =105 Pa; ρHg =13,6.103 kg/m3 g = 10 m/s2 A) 140,8 kPa B) 62,4 kPa C) 24,2 kPa D) 14 kPa 20. En un tubo uniforme en forma de U, se vierte tres líquidos no miscibles A, B y C obteniéndose el equilibrio, como se indica en la figura. Calcule la altura “h”. (ρA = 4 g/cm3; ρB = 7 g/cm3; ρC = 5 g/cm3) A) 0,6 m B) 0,3 m C) 0,4 m D) 0,5 m
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