Darwin Nestor Arapa Quispe
1
¿Qué fuerza ejerce el agua sobre el fondo del depósito completamente lleno? (g=10 m/s2; R=15 cm) a) 200 N
En el sistema mostrado determinar la presión del gas, sabiendo que la presión del aire comprimido es 1500kPa. Densidad del aceite
b) 190 N
(g=10 m/s2) a) 103 kPa
c) 250 N
1m
d) 300 N
H 2O
53
R
R
c) 330 kPa
Un objeto se encuentra inmerso en 3 líquidos tal como muestra la figura. Halle la diferencia de presiones entre el punto más bajo y el punto más alto del cuerpo. a) 10gh b) 18gh h 2
3h
d) 15gh
2h
3
e) 13gh
Aire
b) 230 kPa
e) 180 N
c) 11gh
3 3 800 kg m , Hg 13600 kg m
¿Cuál es la diferencia de presiones entre los puntos A y B de los depósitos de la figura. h1 15cm , h 2 10cm y h 3 25cm .
Gas
d) 300 kPa
Hg
5m
Aceite
5m
Agua
10m
e) 430 kPa
Sobre la palanca AB como se muestra en la figura, el extremo “B” es conectado a un pistón que se mueve en el interior de un cilindro de 5 cm de diámetro. Que fuerza “P” se debe ejercer sobre el pistón de mayor diámetro, para prevenir el movimiento del cilindro de 25 cm de diámetro. 500 N
A 25cm
15cm
P
a) 10,1kPa b) 20,1kPa
H 2O
c) 9,1kPa d) 30,1kPa e) 40 kPa
10cm
D h2 h1
B
5cm
C
A
Hg
H 2O
h3
B
a) 18750 N
b) 18000 N
d) 750 N
e) 1000 N
c) 3750 N
2
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Halle el módulo de la fuerza que ejerce el agua a la pared inclinada de la represa cuyo ancho es de 20 m. (g = 10 m/s2) a) 32 106 N b) 32 10 5 N c) 16 10 6 N
16 m
5
d) 16 10 N
Agua
La figura muestra una prensa hidráulica, donde el área del embolo mayor es el triple del embolo menor. Determinar la fuerza “F1” que se debe aplicar en el embolo menor para mantener en equilibrio al bloque de peso W=144 N. despreciar el peso de los émbolos, poleas y barra. No hay rozamiento.
53
6
e) 64 10 N
F1
2m 3m
El sistema mostrado está en reposo, considerando a las barras y émbolos de masas despreciable. ¿Qué modulo tiene “F”? (g = 10 m/s2); A 1 10 cm2 ; A 2 100 cm2 . 50kg
a
70 cm
(1) Agua
a) 1 N d) 5 N
b) 8 N e) 3 N
a) 4 N d) 5 N
b) 8 N e) 9 N
c) 7 N
(2)
F 3a
W
Aceite
c) 7 N
El vaso comunicante mostrado tiene sus ramas cilíndricas y las barras y émbolos son de masa despreciable, ¿A qué distancia de C se debe ejercer una fuerza vertical hacia abajo sobre la barra CK si se quiere que esta se mantenga horizontal? d3 ;d : diámetro d1 d 2 2 a) 2 L 3
L
C
L
K
b) 3L 2 La figura muestra un embolo de peso despreciable de área A=2 m2, acoplado a un resorte de constante elástica K=5000 N/cm. Si el recipiente contiene agua, determine la deformación del resorte. (g = 10 m/s2) a) 20 cm
c) 3L 5
b) 10 cm
Una compuerta se encuentra separando a dos líquidos y en posición vertical tal como se muestra. Determine a que altura se encuentra el nivel del líquido (2), de tal manera que la compuerta no se abra.
c) 30 cm d) 40 cm e) 50 cm
Agua 10 m
(1)
(2)
(3)
d) 5 L 3 líquido
e) L
Considere 2 28 . 1
5
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¿Qué tiempo empleará un cuerpo de masa
2m
8kg y densidad 800 kg / m 3 en llegar a la superficie libre del agua, si se deja en libertad en el punto “A” mostrado en la figura? (g =10 m/s2). a) 0,8 s
4m
h (2)
(1)
b) 2 s a) 4,8m d) 2 m
b) 4 m e) 1 m
c) 3 m
Agua
c) 3 s
20 m
d) 4 s e) 5 s
Una plataforma de 10 m 2 de área y 0,5 m de espesor flota en agua tal como muestra la figura (a). Determine la masa “m” (en kg) de la carga necesaria que debe ponerse sobre la plataforma para que flote en agua tal como se muestra en la figura (b). 20 cm
m
50 cm
A
El cubo mostrado en la figura tiene 40 cm de arista y está flotando en agua. Si se le aplica una fuerza vertical F hasta que se sumerja completamente. ¿Cuánto trabajo desarrolló la fuerza de empuje? (Considere que: cubo =500 kg/m3 y g=10m/s2) a) –32J b) –36J
a) 10 3
b) 1,5 10 3
d) 2, 5 10 3
e) 3 10 3
c) 2 10 3
3 a) LR 2 3 4
3 b) LR 2 3 4
3 c) LR 4 3
3 d) LR 3 2
2 3 e) LR 2 3 2
F
c) –46J d) –48J e) –96J
Un cilindro de radio “R” y longitud “L” es colocado longitudinalmente sobre un líquido de densidad “ ”. Se observa que el cilindro queda sumergido hasta una altura h=R/2, en equilibrio. Determina la masa del cilindro.
2
3
Una barra homogénea de peso “P”, área de sección transversal A y longitud L flota en agua con uno de sus extremos anclado a una profundidad H, tal como se muestra en la figura. Considerando el espesor de la barra pequeño. Determinar el ángulo " " de equilibrio.
2
H
4
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gA a) arcsen H PL
gA b) arcsen H 2PL
gA c) arctan H PL
gA d) arctan H 2PL
4gA e) arcsec H PL
Los cuerpos A y B de la figura son dos cilindros sólidos y homogéneos, cuyas secciones transversales son 0,08m2 y 0,04m2 respectivamente. Un resorte (K=1000 N/m) interconecta a A con el fondo del tanque. Calcule la deformación de este, si se sabe que el sistema está en reposo. 3 3 A 1,5 g cm ; B 2,5 g cm g=10m/s2 a) 10 cm b) 20 cm c) 30 cm 1,5m
A
1m
B
d) 15 cm e) 5 cm
K
Agua
Si el dinamómetro indica 50N, y luego se introduce lentamente el bloque hasta sumergirlo completamente sin tocar el fondo, se observa que la balanza indica 20N. ¿Cuánto indica en ese instante el dinamómetro? (la masa del recipiente A es despreciable). g=10m/s2 a) 10 N b) 20 N
Dinamómetro
c) 30 N d) 40 N e) 50 N
H 2O
A BALANZA
El cuerpo homogéneo A de la figura es un cono circular recto. El cuerpo B se fija a A mediante una cuerda de peso despreciable. Si los cuerpos están en equilibrio en la posición mostrada. Determinar el volumen del bloque B.
