INSTITUCION EDUCATIVA INTEGRADO DE SOACHA TALLER No

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INSTITUCION EDUCATIVA INTEGRADO DE SOACHA
TALLER No. ____ DE FISICA GRADO UNDECIMO
TEMA: MECANICA DE FLUIDOS
COMPETENCIA GENERAL: Capacidad
problémicas de la mecánica de fluidos
para
interpretar argumentar y
Logros:
1. Aplica las leyes de la hidrodinámica en la explicación
y solución de problemas.
2. Aplica los principios fundamentales de la mecánica
en el análisis del equilibrio y movimiento de los
fluidos.
proponer
soluciones a situaciones
Indicadores de Logro:
1.
2.
3.
Identifica las leyes y principios generales de la hidrodinámica.
Enuncia los principios de Pascal y Arquímedes
Generaliza las leyes de la hidromecánica aplicando el teorema de
Bernoulli.
IDEAS FUNDAMENTALES
Fluido: es todo cuerpo que puede desplazarse fácilmente cambiando de
forma bajo la acción de fuerzas pequeñas.
Hidromecánica: rama de la física que estudia el
comportamiento de los fluidos.
Hidrostática: rama de la hidromecánica que estudia el
comportamiento de los fluidos considerados en equilibrio.
Hidrodinámica: rama de la hidromecánica que estudia el
comportamiento de los fluidos en movimiento.
Neumática: rama de la hidromecánica que aplica las leyes
de los fluidos a los gases en particular.
Hidráulica: rama de la hidromecánica que emplea las leyes
de los fluidos en las aplicaciones técnicas.
Densidad: se llama densidad absoluta de una sustancia a
la masa por unidad de volumen.
 
m
V
Presión: magnitud de la fuerza ejercida perpendicularmente
por unidad de área.
P
F
A
Presión hidrostática: Es la presión ejercida por un
liquido debido a su propio peso. Depende de la
profundidad y de la densidad.
P   .g.h
Presión atmosférica: Es la presión ejercida por la
atmósfera debida a su propio peso.
Pat= 1,013 X 106 d/cm2
Principio de pascal: cuando sobre un fluido se ejerce
una presión adicional., esta se transmite con la misma
magnitud a todos los puntos.
F1
F
 2
A 1 A2
Principio de Arquímedes: Todo cuerpo sumergido en
un fluido experimenta una fuerza (Empuje) vertical
dirigida de abajo hacia arriba igual al peso del líquido
desalojado.
Empuje: fuerza que ejercen los fluidos sobre los
cuerpos total o parcialmente sumergidos en el.
E   .g.V
Unidades de presión:
Sistema internacional: 1 N/m 2
Sistema CGS: 1 dina/cm2 = 1 baria.
Múltiplos de la baria:
1 bar = 106 barias.
1 milibar = 103 barias = 10-3 bar.
Ecuación de continuidad: En un fluido no compresible
en movimiento, el producto de la velocidad por la
sección transversal del tubo que lo contiene es
siempre constante.
A.v = Cte.
Teorema de Bernoulli: La energía mecánica en un
fluido no compresible en movimiento se conserva.
P
v2

 h  cte.
 .g 2 g
ACTIVIDADES
A continuación encontraras una serie de problemas que te permitirían afianzar los temas en estudio
1.
Un recipiente de aluminio tiene una capacidad de 96 cm 3. si el recipiente se llena totalmente de glicerina, ¿que
cantidad de glicerina en Kg. llena el recipiente?
2.
Cierta aleación de oro y plata tiene una masa de 2174 g y un volumen de 145 cm 3. ¿Qué tanto oro y plata hay en la
aleación?
3.
Un ladrillo de   2,4 g / cm tiene las siguientes dimensiones: 25 cm de largo, 6 cm de alto y 12 cm de ancho.
Calcular la presión que ejerce el ladrillo sobre el suelo cuando se coloca sobre cada una de sus caras.
3
4.
Un cubo de madera de densidad 0.65 g/cm3, ejerce una presión de 1300 N/m2 sobre la superficie en la cual se
encuentra apoyada. Calcular la arista del cubo.
5.
Calcular la presión hidrostática que experimenta un buzo, que esta sumergido 20 m bajo el nivel del mar (  = 1.03
g/cm3 ).
6.
¿Cuál es la presión a una profundidad de 1240 m bajo el agua de mar? ¿Qué fuerza actúa sobre una superficie de
4 m2 colocados a esta profundidad?
7.
Un tubo doblado en U contiene agua (  = 1 g/cm3) y aceite de densidad desconocida. La altura del agua respecto a
la superficie de separación es 9 cm y la altura de la columna de aceite 10.6 cm. ¿Cuál es la densidad del aceite?
Lic. Oscar Luis Laurens Vargas
EVALUACION
La evaluación del taller consta de 7 problemas, resuélvelos aplicando los conceptos estudiados
1.
En un tubo doblado en U hay mercurio ( = 13.6 g/cm3) y cloroformo. ( = 0.66 g/cm3 ). Si la altura de la
columna de mercurio es 4 cm, ¿cuál será la altura de la columna de cloroformo?
2. Calcula la presión atmosférica en d/cm2 en una ciudad donde la columna de mercurio alcanza una altura
de 56 cm.
3. En una prensa hidráulica sus cilindros tienen radios de 12 cm y 25 cm respectivamente. Si sobre el
embolo de menor área se ejerce una fuerza de 28 N. ¿Qué fuerza ejerce la prensa hidráulica sobre el
embolo mayor?
4. Los cilindros de una prensa hidráulica tienen radios de 5 cm y 20 cm. ¿Qué fuerza se debe ejercer
sobre el embolo de menor área para levantar un cuerpo de 1000 kg de masa?
5. Una esfera de hierro de 3 cm de radio se deja caer en un estanque lleno de agua de 120 cm de
profundidad. Calcular:
a. Peso de la esfera.
b. Empuje.
c. Fuerza resultante.
d. Aceleración de la esfera (despreciar el rozamiento)
e. Tiempo que tarda en llegar al fondo.
6. Un bloque de madera de 0.58 g/cm3 de densidad y dimensiones 20 cm X 8 cm X 4 cm flota en el agua.
Calcular:
f. Fracción de volumen que se encuentra sumergida.
g. Fuerza adicional que se debe hacer sobre el bloque para sumergirlo completamente.
7.
Una balsa de 3 m X 3 m X 10 cm de gruesa, está construida de madera (  = 0.6 g/cm3 ). ¿Cuantas
personas de 70 kg de masa pueden permanecer de pie sobre la balsa sin humedecerse los pies cuando
el agua esta en calma?
BIBLIOGRAFIA

VALERO Michel, Física Fundamental I Editorial Norma, Nueva Edición,

BELTRAN Virgilio y ELIECER Braun, Principíos de Física, Volumen I Editorial Trilles

ZALAMEA, Eduardo y PARIS Roberto, Física 10°, Educar Editores

SEGURA R, Dina, RODRIGUEZ L. Lombardo, ZALAMEA Eduardo, Fundamentos de Física I Serie Shaum, Editorial
Mc Graw – Hill

VILLEGAS Mauricio R y RAMIREZ Ricardo S, Investiguemos 10, Voluntad

BUECHE F. Fundamentos de Física 1, Editorial Mc Graw – Hill
BIBLIONET

http://oscarlaurens.blogspot.com/p/deseas-mejorar-tu-definitiva-del.html.

http://www.fisicanet.com.ar/fisica/f1_cinematica.php

www.FÍSICA.NET
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