Física UBA XXI 1P Sep23 T5 – 1 Fluidos

 Un recipiente de laboratorio contiene mercurio hasta un nivel (línea punteada) que se mide con una regla común. Si la densidad del mercurio es 13,6 g/cm³

 

a)     ¿Cuánto mayor es la presión en el fondo del recipiente respecto de la presión en la superficie libre del líquido? 

 

P = 550 mmHg (ver figura) = 550 mm Hg (101300 Pa / 760 mmHg ) = 7,33 x 10^3 Pa

b)    Si una esfera de acero macizo, de un centímetro de diámetro, se colocase dentro del recipiente con mercurio ¿qué porcentaje del volumen de la esfera quedaría por encima de la superficie del líquido? (densidad del acero = 7,90 g/cm³)

 

E = P (Arquimedes)

 

Donde

E = empuje = δm g Vd

.δm = densidad del mercurio = 13,6 g/cm³ = 13600 kg/m³

g = aceleración de la gravedad = 9,8 m/s²

Vd = volumen de líquido desalojado

 

P = peso = δa g V

δa = densidad del acero = 7,90 g/cm³ = 7900 kg/m³

V = volumen de la esfera

 

Reemplazando

δm g Vd = δa g V

 

Vd / V = δa / δm = 7900 kg/m³ / 13600 kg/m³ = 0,58

 

% Volumen por encima = 1 – 0,58 = 42%