Problema nº 2 de estática de los fluidos, altura de líquidos en tubos U - TP03
Enunciado del ejercicio nº 2
En un tubo en U de sección uniforme, se coloca mercurio y agua. Si el desnivel del mercurio es de 3,4 cm, ¿cuál es la altura del agua en la otra rama?
Desarrollo
Datos:
hHg = 3,4 cm
ρHg = 13,6 gf/cm³
ρagua = 1,0 gf/cm³
Fórmulas:
p - pₐ = ρHg·hHg - ρagua·hagua
Esquema:
Esquema del tubo en U
Solución
El tubo en U es abierto, por lo tanto, la presión atmosférica ejercida sobre la superficie de cada líquido es la misma. Entonces:
p - pₐ = ρHg·hHg - ρagua·hagua
pₐ + ρHg·hHg = pₐ + ρagua·hagua
Cancelamos pₐ:
ρHg·hHg = ρagua·hagua
Despejamos la altura del agua:
Resolvemos
Resultado, la altura del agua en la otra rama es:
hagua = 46,24 cm
Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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Ejemplo, cómo calcular la altura de líquidos en tubos U