Física II Prof. Faber ________________________________________________________________________
Presión y Densidad Estos ejercicios deben hacerlos en la carpeta de problemas (carpeta oficial) 1- Considere a una joven de 60kgf de peso, que está de pie en el piso de una sala. a) Estando descalza, el área total de apoyo de sus pies sobre el suelo es de 150cm2. ¿Qué presión está ejerciendo sobre el piso? b) Si tuviera puesto zapatos para nieve, su área total de apoyo seria de 600cm2. En este caso, ¿cuál sería la presión sobre el suelo? 2- Suponga que la joven del ejercicio anterior usara zapatos con tacos muy agudos. Considere el área de la base de cada taco igual a 1cm2, y que la mitad del peso de la joven se distribuye sobe los tacos. a) ¿Qué presión ejercen estos sobre el suelo? b) Compare la respuesta (a) con los resultados del ejercicio anterior, y explique porque los tacos muy delgados causan estragos en los pisos de madera. 3- El área total de apoyo de los cimientos de un edificio es de 200m2. Un ingeniero informa que el suelo bajo los cimientos soporta una presión de 40kgf/cm2. a) Exprese en cm2 el área de apoyo de la cimentación. b) Calcule el peso del edificio. 4- Un ladrillo fue colocado sobre una mesa, apoyado inicialmente como se muestra en A, y apoyado inicialmente como se muestra en A, y posteriormente en la posición B (véase figura de este ejercicio). a) La fuerza con la cual el ladrillo comprime la mesa en la posición A, ¿es igual, menor o mayor que en B? b) La presión que el ladrillo ejerce sobre la mesa en A, ¿Es igual, menor o mayor que en B? 5- Consultando la tabla de conversión de unidades, responda a las preguntas siguientes: a) Se sabe que una caldera puede resistir una presión de hasta 30 atm, ¿Cuál es el valor en unidades del SI (Técnico) de esta presión? b) Un neumático fue llenado de aire a una presión de 20 lb/plg2. ¿Cuál es el valor de esta presión en atmósferas sabiendo que 1 lb= 0,5 kgf y que 1 plg = 2,5 cm? 6- Un bloque de madera, cuyo volumen es de 500cm3, tiene una masa igual a 300g. a) ¿Qué densidad tiene esa madera en g/cm3? b) Explique, con sus propias palabras, el significado de los resultados obtenidos en (a). c) Un trozo de esta madera tiene un volumen de 2,5m3. ¿Cuál es su masa? 7- Un bloque de plomo (Pb), cuyo volumen es de 0,30m3, está apoyado en el suelo sobre un área de 0,60cm2. a) Consulte la tabla periódica y exprese la densidad del Pb en kg/m3. b) Calcule, en kg, la masa del bloque de Pb. c) Considere g=10m/s2, y calcule, en N/m2, la presión que el bloque de Pb está ejerciendo sobre el suelo.