“Ignacio Ramírez Calza” de la escuela Preparatoria Física General

Universidad Autónoma del Estado de México
Plantel “Ignacio Ramírez Calza” de la escuela Preparatoria
Física General
Problemario: Primera Fase
Elaboró: Ing. Jesús Eduardo Parra Alva
I. Relaciona las fórmulas según corresponda:
a) Principio de Pascal
(
)
(
)
c) Peso específico
(
)
d) Principio de Arquímedes
(
)
e) Peso
(
)
f)
(
)
b) Densidad
Presión Manométrica
g) Se define como la fuerza por unidad de área_____________________________
h) Presión que ejercen los líquidos, misma que es perpendicular a las paredes del
recipiente que lo contienen___________________________________________
i) Enuncia que: “Todo cuerpo sumergido en un fluido experimente un empuje
vertical hacia arriba igual al peso del fluido desalojado”____________________
j) Relación existente entre la masa y el volumen que se ocupa_________________
k) Valor de la densidad del agua y sus unidades:____________________________
l) Un Pascal (1 Pa) a cuantos N/m2 equivale_______________________________
II. Resulve los siguientes problemas.
DENSIDAD
1) ¿Cuál es la masa de una bola de demolición de hierro sólido de 15 cm de radio?
ρ hierro = 7800 kg m 3
€
2) Una sustancia desconocida tiene un volumen de 0.56 m3 y pesa 1 520 kgf
¿Cuáles son el peso específico y la densidad?
3) Un tanque cilíndrico tiene una longitud de 3m y un díametro de 1.5 m ¿Cuántos
kg de acetona cuya
pueden almacenarce en dicho tanque?
4) ¿Cuál es el volumen de 500 kg de una sustancia cuyo peso específico es de 725
N/m?
a) en litros
b) en m3
5) ¿Qué peso levantará el émbolo de una presa hidráulica de 300 cm2 de área, si en
el émbolo menor se aplica una fuerza de 275 N, y tiene un diámetro de 7 cm?
PRESIÓN
Valor de una atmófera a nivel del mar:
Valor de una atmófera en la Cd. De México
________________en mm de Hg
________________ en N/m2
________________ en Pa
6) Si al aplicar una fuerza de 15 000 N sobre un líquido encerrado en un recipiente
cilíndrico se jerce una presión de 4800 Pa. ¿Cuál será el diámetro del recipiente?
7) Calcular la fuerza que debe aplicarse sobre un área de 0.3 m2 para que exista una
presión de 420 N/m2.
8) Calcular la presión hidrostática en el fondo de una alberca de 5m de
profundidad. La alberca contiene agua como líquido.
9) Hallar la presión total y la fuerza ejercida en el fondo de un recipiente cilíndrico
de 15 cm de radio y 5 cm de altura si se llena de glicerina. ρ glicerina = 1250 kg m 3
10) La presión del agua en cierta casa es de 150 lb/in2. ¿Cuál es la altura a la que
debe estar el nivel del líquido del punto de la toma de agua de la casa?
€
PRINCIPIO DE PASCAL
11) Calcular la fuerza que se aplica en el émbolo menor de una prensa hidráulica de
10cm2 de área, si en el émbolo mayor con un área de 150 cm2 se produce una
fuerza de 10 500 N.
12) Cuál sera la fuerza que se producirá en el émbolo mayor de una prensa
hidráulica, cuyo diametro es de 40 cm, si el émbolo menor de 12 cm de díametro
se ejerce una fuerza de 250 N?
13) Calcular el díámetro del émbolo menor de una prensa hidráulica, para que con
una fuerza de 400 N se produzaca en el émbolo mayor, cuyo diametro es de 50
cm, una fuerza de 4 500 N.
14) ¿Qué peso levantará el émbolo mayor de una prensa hidráulica de 250 cm2 de
área, si en el émbolo menor se aplica un fuerza de 200 N, y tiene un díametro de
7 cm?
15) Calcular el díametro que debe tener, el émbolo mayor de una prensa hidráulica,
si levanta objetos de 5 600 kg de masa, y se aplica una fuerza en el émbolo
menor de 300 N en un área de 45 cm2
PRINCIPIO DE ARQUÍMIDES
16) Un cubo sólido uniforme de 20 cm de lado, tiene una masa de 800 g ¿Flotará el
cubo en el agua? ¿Y si esto ocurre, cual es el volumen que estará sumergido?
17) Una roca de 65 kg yace en el fondo de un lago. Su volumen es de 3.2 x 104
cm3. ¿Qué fuerza se necesita para levantarla?
18) Un cubo de hierro de 0.15 m de lado, tiene una masa de 3 kg, ¿Flotará el cubo
en el agua? ¿Y si esto ocurre, cual es el volumen que estará sumergido?
19) Una lancha de forma trapezoidal de fondo, tiene 6 m de longitud, su base menor
de 1 m y su base mayor 2 m, si la carga total sobre la lancha incluido su peso, es
de 2 ton. ¿qué tanto quedará sumergida la lancha en el agua?
20) Escribe el signo de la relación entre el Empuje en un fluido y el Peso de un
cuerpo, según los siguientes casos.
Se hunde el cuerpo
Flota el cuerpo
Se sumerge el cuerpo
E
E
E
___________
___________
___________
W
W
W
E= Empuje, W= Peso
TEMPERATURA Y DILATACIÓN
21) Realiza las siguientesconversiones de temperatura.
PUNTO
Ebullición del agua
Superficie del Sol
Fusión del agua pura
Cero absoluto
ºR
671.67
ºF
ºC
K
10340.33
0
0
22) Un puente de acero de 100 m de largo a 8ºC, aumenta su temperatura a 24ºC.
¿Cuánto medirá su longitud?
23) Una barra de aluminio de 0.01 m3 se calienta a 44ºC. Calcular
a) el volumenn final
b) su dilatación cúbica
24) Una lamina de cobre de sección rectangular de 50 cm por 30 cm, se encuentra a
una temperatura de 20ºC , y se somete a un proceso termodinámico, en el cual su
temperatura se elva hasta 100ºC. Calcular cual es el incremento en su superficie.
25) Un recipiente de vidrio con un volumen de 300 ml, está totalmente lleno de
glicerina. Cuantos ml se derraman de glicerina, cuando la temperatura se eleva
de 15ºC a 85ºC.