Ejercicios resueltos de hidrostática: presión, empuje y principios de Pascal y Arquímedes
Resumen
Colección de ejercicios resueltos sobre hidrostática, con problemas de presión en fluidos, empuje y flotación de cuerpos sumergidos. Incluye preguntas sobre los principios de Pascal y de Arquímedes, la presión atmosférica y aplicaciones como la prensa hidráulica y los icebergs. Sirve para practicar cálculos y comprender los conceptos básicos de los fluidos en reposo.
Puntos clave
- La presión en un fluido aumenta con la profundidad y se calcula a partir de la densidad, la gravedad y la altura de la columna de líquido.
- Principio de Pascal: la presión que se ejerce sobre un líquido se transmite en todas direcciones con igual intensidad.
- Principio de Arquímedes: el empuje que recibe un cuerpo sumergido es igual al peso del fluido desplazado.
- Un cuerpo flota cuando el empuje es igual a su peso; si el empuje es mayor, el cuerpo sube, y si es menor, se hunde.
- La prensa hidráulica y los frenos de un coche son aplicaciones del principio de Pascal.
- Dos puntos situados a la misma profundidad en un mismo fluido tienen la misma presión.
Ejercicios Resueltos de Hidrostática
Presión y Empuje en Fluidos
Ejercicio 1
Dos cuerpos se encuentran sumergidos en agua a 1 metro y 4 metros de profundidad.
R: C) 30000 Pa
Ejercicio 2
Si la masa de una caja cuadrada es de 2 kg y la presión que esta ejerce sobre la superficie...
R: C) 10 m2
Ejercicio 3
En la figura se muestra un cuerpo de masa de 4 kg sumergido en agua. Si el peso...
R: C) 28
Ejercicio 4
Si una piedra en aire pesa 90 N y sumergida completamente en el agua 60 N, entonces...
R: D) 7000 kg/m3
Ejercicio 5
En un vaso que está lleno de agua hasta el borde, se introduce un objeto cuyo peso es 8 N...
R: C) 2 N
Ejercicio 6
El peso de un cuerpo en el aire es de 15 N. Al sumergirlo completamente en aceite, el cuerpo...
R: C) 12 N
Ejercicio 7
Estando un buzo fuera del agua soporta la presión atmosférica...
R: D) 20 m
Ejercicio 8
Un cilindro de madera de 0,14 m y área 0,8 m2, flota en un líquido de densidad 1250...
R: C) 1,2 kg ¡No es segura la respuesta!
Ejercicio 9
En una prensa hidráulica el radio de sus émbolos es de 0,01 m y 0,1 m respectivamente...
R: E) Ninguna de las anteriores ¡No es segura la respuesta!
Principios de Pascal y Arquímedes
Ejercicio 10
¿Cuál de las siguientes definiciones corresponde al principio de Pascal?
R: C) La presión que se ejerce sobre un líquido se propaga en todas direcciones.
Ejercicio 11
Respecto con las siguientes afirmaciones sobre la presión atmosférica, ¿cuál de ellas es falsa?
R: C) Una ciudad ubicada a nivel del mar tendrá una mayor presión atmosférica.
Ejercicio 12
¿Cuál de las siguientes definiciones corresponde al principio de Arquímedes, respecto de un cuerpo...?
R: C) El empuje es igual al peso del fluido desplazado.
Ejercicio 13
Sabemos que en un mismo fluido, dos puntos a la misma profundidad tendrán la misma...
R: E) La ecuación fundamental de la hidrostática.
Ejercicio 14
Un cubo de cierto material pesa 4 N en el aire, luego se sumerge en el líquido A y pesa 2 N...
R: C) La densidad del fluido A es la mitad de la densidad del fluido B ¡No es segura!
Ejercicio 15
Una piedra pesa 2 N en el aire y 1,7 N cuando está totalmente sumergida en el agua...
R: A) Se debe al empuje que el agua aplica sobre la piedra, que es igual a 0,3 N.
Ejercicio 16
La figura muestra un cubo de madera, en reposo, flotando en el agua. Si no se considera el...
R: B) De la parte sumergida del cubo.
Ejercicio 17
Al duplicar el área sobre la cual se ejerce la fuerza F y disminuir la fuerza a la mitad, la presión...
R: D) Disminuye a la cuarta parte.
Ejercicio 18
Las figuras muestran un objeto que cuelga de un dinamómetro en tres situaciones diferentes...
R: B) Plíquido = 2Pagua
Ejercicio 19
Una esfera maciza de vidrio permanece sumergida en el fondo de un vaso de agua, como muestra la figura...
R: C) Al peso del agua que ocupa un volumen igual al de la esfera.
Ejercicio 20
Un iceberg flota en el agua porque...
R: A) El empuje del agua es mayor que el peso del iceberg.
Ejercicio 21
La prensa hidráulica y los frenos de un coche son ejemplos de la aplicación del principio de:
R: C) Pascal.
Ejercicio 22
Dentro del agua, las personas se sienten más livianas en virtud de la fuerza ejercida por el...
R: E) El empuje depende del volumen sumergido.
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PDF Word HTMLPreguntas frecuentes
¿Qué establece el principio de Pascal?
Establece que la presión que se ejerce sobre un líquido se propaga en todas direcciones. Por ello se aplica en la prensa hidráulica y en los frenos de un coche.
¿Qué dice el principio de Arquímedes?
Dice que el empuje sobre un cuerpo sumergido es igual al peso del fluido que desplaza. Explica por qué un iceberg o un cuerpo en el agua parecen más livianos.
¿Por qué flota un iceberg?
Flota porque el empuje del agua es igual a su peso. El empuje depende del volumen de agua desplazado.
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