RELACIÓN DE EJERCICIOS DE FÍSICA UNIVERSITARIA.
TEMA: FLUIDOS.
ESTÁTICA DE FLUIDOS
Un cilindro de madera de densidad 0.75 g/cm3 flota en agua con su eje perpendicular a la superficie. Su radio es de 10 cm y su altura de 15 cm. a) ¿Qué fracción del cilindro permanece sumergida? b) ¿Cuánto vale la altura de la fracción sumergida? c) Si el cilindro lo colocamos con su eje paralelo a la superficie del agua, ¿qué fracción del volumen del cilindro permanece sumergida en este caso?
Sobre la superficie del agua contenida en un recipiente se echa una capa de benceno de 0.9 g/cm3 de densidad y 2 cm de altura. Calcule cuánto emergería un cilindro de 20 cm de altura y densidad 0.8 g/cm3 supuesto verticalmente.
Se echa un cubo de plástico en un recipiente que contiene agua y una capa de aceite de densidad 0.85 g/cm3. El cubo queda flotando con las tres cuartas partes de su arista sumergidas en agua y el resto sumergido en aceite. Calcule la densidad del plástico.
Se construye una esfera con un material de densidad relativa 7 y peso 10 kg de forma que al colocarla en un recipiente con agua su línea de flotación pasa por su centro. Calcule el espesor de la esfera.
Una barcaza llena de carbón llega a un puente sobre el canal por el que navega y se encuentra que el carbón está apilado demasiado alto para que pueda pasar por debajo del puente. ¿Qué hemos de hacer, sacar o añadir carbón a la barcaza, para que pueda pasar?
Desde una altura de 10 m sobre la superficie de un lago y con una velocidad inicial de 2 m/s se lanza un cuerpo de 200 cm3 de volumen y 140 g de masa. Calcule la profundidad máxima que alcanza.
Una pelota de 50 cm3 de volumen y 30 g de masa se introduce a 2.5 m de profundidad en alcohol de densidad 0.81 g/cm3. Calcule la altura que alcanzará, fuera del líquido, cuando la dejemos en libertad.
La presión con la que el corazón bombea sangre oxigenada es de 120 mmHg. a) Si la cabeza está 40 cm por encima del corazón, ¿ cuánto vale la presión en ella? b) ¿Cuánto vale la presión en los pies, suponiendo que están 140 cm por debajo del corazón? c) Si un avión vuela en picado describiendo un círculo de 2 km de radio a 200 m/s, ¿ cuánto vale la presión arterial en la cabeza del piloto? Densidad relativa de la sangre = 1.0595.
Desde un frasco y a través de un tubo fluye plasma hasta la vena de un enfermo. Cuando el recipiente está a 1.6 m sobre el brazo del paciente, a) ¿ cuál es la presión del plasma que entra en la vena? b) Si la presión sanguínea en la vena es 12 mm.Hg, ¿ cuál es la altura mínima a la que hemos de colocar el recipiente para que el plasma circule por la vena? Densidad relativa del plasma = 1.05 (Desprecie los efectos viscosos).
Realizando un esfuerzo de aspiración intenso, la presión alveolar puede ser -80 mmHg. ¿A qué altura máxima puede aspirarse agua utilizando un tubito de plástico.
Para determinar la densidad de una muestra de sangre se introduce ésta en una mezcla de dos líquidos, A (densidad = 0.867 g/cm3) y B (densidad = 1.497 g/cm3) de tal modo que cuando la sangre está en equilibrio con la mezcla la proporción volumétrica es 72% para A y 28% para B. Calcule la densidad de la sangre.
Un cuerpo pesa 500 g en aire. Sumergido en agua tiene un peso aparente de 4 N y en aceite de 4.5 N. Calcule las densidades del cuerpo y del aceite.
Un bloque de madera de 50 kg y densidad relativa 0.75 lastrado con plomo de densidad relativa 11.3 flota en agua de mar, densidad = 1.025 g/cm3, con las 3/4 partes de su volumen sumergido. Calcule la masa del lastre de plomo.
Un tubo en forma de U contiene mercurio. Se vierte agua en una de sus ramas y en la otra alcohol hasta que sus superficies libres están al mismo nivel. La longitud de la columna de agua es de 30.5 cm y la de alcohol de 30 cm. Calcule la densidad y la altura de la columna de alcohol para que las dos superficies libres del mercurio estén al mismo nivel.