Guía de ejercicios de aerostática.
Resolver los siguientes ejercicios:
Antes de realizar los cálculos convertir todas las unidades de medida a un mismo sistema, se recomienda el S.I. (Sistema Internacional).
En todos los cálculos emplear las unidades de medida, esto ayuda como guía para saber si las fórmulas y los cálculos son los correctos. Recordar que la unidad de medida del resultado del ejercicio debe corresponderse con la magnitud buscada.
Problema n° 1) Se construye un barómetro con líquido de densidad 0,75 g/cm³. ¿Qué nivel alcanzará cuando la presión atmosférica sea de 750 mm de Hg?
Respuesta: 13560 mm de Hg
Problema n° 2) El altímetro de un avión marca 738 mm de Hg y en tierra, al partir marcaba 759 mm de Hg. ¿A qué altura se encuentra el avión?
Respuesta: 220,5 m
Problema n° 3) Determinar la fuerza ascencional que actúa sobre un globo aerostático esférico de 8 m de radio, si pesa 620 kgf (δ = 1,293 kg/m³)
Respuesta: 2151,64 kgf
Problema n° 4) Un barómetro está armado con agua, ¿cuánto marcará cuando la presión atmosférica sea 758 mm de Hg? (δ = 13,56 g/cm³).
Respuesta: 10,278 m
Problema n° 5) ¿Cuál será el empuje, debido a la atmósfera, sobre una persona de 750 N si se considera que la densidad media del cuerpo es de 0,9 g/cm³ y la del aire 0,001293 g/cm³?
Respuesta: 1,0775 N
Problema n° 6) La densidad media del aire es de 0,0012 g/cm³. Si la presión a nivel de la calle es de 740 mm de Hg, determinar:
a) La presión en la terraza de un edificio de 35 m de altura.
b) ¿Cuánto aumentará la fuerza que actúa sobre el tímpano del oído de una persona que desciende desde la terraza hasta la calle (área del tímpano 0,3 cm²)?
Respuesta: a) 736,5 mm de Hg; b) 0,014 N
Problema n° 7) En un tubo en U de sección uniforme se vierte mercurio y agua, si la columna de mercurio es de 3,6 cm respecto de la superficie de separación de los líquidos, ¿cuál será la altura del agua? (δHg = 13,5 g/cm³).
Respuesta: 48,816 cm
Problema n° 8) En el tubo del caso anterior se coloca agua y un líquido no miscible con ella provocando un nivel de agua de 22 cm y del otro líquido 29 cm. ¿Cuál será la densidad de ese líquido?
Respuesta: 0,75 g/cm³
Responder el siguiente cuestionario:
Pregunta n° 1) ¿Cómo comprueba la existencia de la presión atmosférica?
Pregunta n° 2) ¿Qué es una atmósfera y cuál es su equivalencia?
Pregunta n° 3) ¿Varía la presión atmosférica con la altura?
Pregunta n° 4) ¿Cuál es el peso del aire que aproximadamente soporta una persona?
Pregunta n° 5) ¿Qué son los barómetros y cuántas clases conoce?
Pregunta n° 6) ¿En los gases se cumple el principio de Pascal y de Arquímedes? ¿cómo se enuncian?
Pregunta n° 7) ¿Qué es un manómetro? ¿qué tipos conoce?
Autor: Ricardo Santiago Netto
Ocupación: Administrador de Fisicanet
País: Argentina
Región: Buenos Aires
Ciudad: San Martín
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