Trabajo Energia Hidrostatica
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Trabajo Energia Hidrostatica
cajas por cada minuto. Calcula la 5s. Calcula la potencia entregada por el 22).- Una grúa es capaz de levantar con carga a la altura de 40 metros si la masa
potencia mecánica desarrollada por el hombre. (g = 10m/s2) rapidez constante una masa de 200 kg de la carga es de 5 toneladas?
obrero. g = 10m/s2 hasta una altura de 20 m en 5 s. ¿Qué
a) 2000w b) 1000w c) 2400w potencia suministra la grúa? (Considera a) 90s b) 200s c) 250s
a) 10W b) 4 W c) 6 W d) 5000w e) 4000w g=9,8 m/ s2 ) d) 180s e) 360s
d) 20 W e) 48 W
17).- Una grúa se mueve por medio de un 28).- ¿Cuál es la potencia de un motor que
a) 2940 W b) 3490 W c) 7840 W
12).- Una grúa es capaz de levantar con motor de 10 Kw de potencia. ¿Cuánto efectúa un trabajo de 270 000 Joule en
d) 2500 W e) N.A.
rapidez constante una masa de 100 kg tiempo necesitará para levantar una 0.75 horas?
23).- Si un motor requiere de 1000w de
hasta una altura de 15 m en 5 s. ¿Qué carga a la altura de 50 metros si la masa
potencia para su funcionamiento, por a) 100w b) 200w c) 250w
potencia suministra la grúa? (Considera de la carga es de 2 toneladas?
efecto del rozamiento entre sus d) 50w e) 400w
g=9,8 m/ s2 ) engranajes por calentarse se disipa,
a) 90s b) 100s c) 250s
450w de energía. Calcula la eficiencia del 29).- Un auto lleva una velocidad de 54
d) 180s e) 360s
a) 2940 W b) 3490 W c) 2490 W motor. km/h ¿Cuál es la potencia de su motor si
d) 2500 W e) N.A. desarrolla una fuerza de 625,4 N
18).- ¿Cuál es la potencia de un motor que
a) 55% b) 70% c) 65%
efectúa un trabajo de 54 000 Joule en a) 9381 w b) 9383w c) 9384w
13).- Si un motor requiere de 1000w de d) 80% e) 17,5%
0.25 horas? d) 9385w e) 9353w
potencia para su funcionamiento, por
efecto del rozamiento entre sus 24).- Un auto en su funcionamiento
a) 60w b) 100w c) 250w 30).-El motor de una lancha le hace
engranajes por calentarse se disipa, absorbe 1000w de potencia, si el auto se
d) 50w e) 400w desarrollar a esta una velocidad
650w de energía. Calcula la eficiencia del desplaza con rapidez constante de
motor. 72Km/h. Calcula la fuerza que impulsa el constante de 72km/h, venciendo la fuerza
19).- Un auto lleva una velocidad de 90 de resistencia del agua de 500N.
auto a desplazarse.
km/h ¿Cuál es la potencia de su motor si Determina la potencia desarrollada por el
a) 35% b) 70% c) 65%
desarrolla una fuerza de 525,4 N motor.
d) 80% e) 17,5% a) 10N b) 20N c) 30N
d) 40N e) 50N
a) 13135 w b) 13133w c) 13139w a) 10kw b) 600w c) 12kw
14).- Un auto en su funcionamiento
d) 13134w e) 12133w d) 3kw e) 60kw
absorbe 900w de potencia, si el auto se 25).- Si una grúa levanta un bloque de
desplaza con rapidez constante de 40Kg con rapidez constante hasta una
20).-El motor de una lancha le hace
54Km/h. Calcula la fuerza que impulsa el altura de 40m en 4s. Si la eficiencia de la
desarrollar a esta una velocidad
auto a desplazarse. grúa es del 50%. Que potencia se le
constante de 54km/h, venciendo la fuerza
debe entregar a dicha grúa para tal
de resistencia del agua de 400N. CLAVES DE RESPUESTAS
a) 10N b) 20N c) 30N efecto. (g = 10m/s2)
Determina la potencia desarrollada por el
d) 40N e) 60N 1) a 2) a 3) c 4) d 5) c
motor.
a) 7000w b) 7500w c) 6000w
15).- Si una grúa levanta un bloque de d) 8000w e) 3200w 6) e 7) d 8) a 9) a 10) d
a) 6kw b) 600w c)12kw
30Kg con rapidez constante hasta una 11) a 12) a 13) a 14) e 15) d
d) 3kw e) 60kw
altura de 20m en 4s. Si la eficiencia de la 26).- Una persona sobre una torre jala un
grúa es del 50%. Que potencia se le bloque de 30Kg desde el reposo hasta la 16) c 17) b 18) a 19) a 20) a
21).- un obrero levanta cajas de masa 6kg
debe entregar a dicha grúa para tal parte superior de dicha torre de 80m en 21) a 22) a 23) a 24) e 25) d
cada uno, sobre una plataforma de altura
efecto. (g = 10m/s2) 6s. Calcula la potencia entregada por el
5 metros respecto del piso a razón de 10 26) c 27) b 28) a 29) a 30) a
hombre. (g = 10m/s2)
cajas por cada minuto. Calcula la
a) 1000w b) 1500w c) 2000w
potencia mecánica desarrollada por el
d) 3000w e) 3200w a) 2000w b) 1000w c) 4000w
obrero. g = 10m/s2
d) 5000w e) 3000w
16).- Una persona sobre una torre jala un
a) 50W b) 4 W c) 6 W
bloque de 20Kg desde el reposo hasta la 27).- Una grúa se mueve por medio de un
d) 20 W e) 48 W
parte superior de dicha torre de 60m en motor de 20 Kw de potencia. ¿Cuánto
tiempo necesitará para levantar una
e) N.A. 21) c 22) b 23) d 24) c 25) b Entonces los líquidos ejercen presión,
está se denomina presión hidrostática
26) c 27) b 28) c 29) c 30) e
27).- Si dos móviles “A” y “B” de masas 1kg y (PH).
0,4kg poseen rapideces de 6m/s y 3 2
m/s. Quien tendrá mayor energía Donde
cinética. Debido a la Fg sobre el ladrillo éste : Densidad del líquido (Kg/m3)
interacciona con el gras en una g : Aceleración de la gravedad (m/s2)
a) B b) A c) A y B determinada superficie; entonces: h : Profundidad (m)
d) F.D e) N.A. La fuerza debido a la interacción entre el
28).- Si una silla de 3kg es soltado desde VI. HIDROSTÁTICA ladrillo y el gras, en el caso B se
una altura de 30m. Calcula su energía distribuye en mayor valor que en el caso 4. PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES
potencial en ese instante respecto a A.
tierra. (g=10m/s2) 1. CONCEPTO La presión es una magnitud que mide la V= Volumen del cuerpo (volumen
Es la parte de la física que estudia las distribución de una fuerza perpendicular sumergido).
a) 950J b) 975J c) 900J relaciones que permiten explicar la acción a una superficie. Entonces para una En general:
d) 925J e) 125J de los líquidos en reposo sobre cuerpos distribución homogénea tendremos que:
sumergidos. Todos los líquidos son
29).- Con los datos del prob. anterior, calcula considerados como fluidos. Matemáticamente:
su energía cinética cuando llega a tierra
si lo hace con una rapidez de 6m/s.
2. FLUIDO En el S.I.: P en N/m2
Es toda sustancia que tiene la facilidad de
1N F
a) 64J b) 48J c) 54J
escurrir y que pueden cambiar de forma = Pascal (Pa) P
por la acción de pequeñas fuerzas. m2 A
d) 16J e) 128J
Para explicar todos aquellos fenómenos
relacionados con la Estática de Fluidos, ELIQ
30).- En la figura calcula la energía mecánica
estudiaremos una magnitud denominada
del bloque de 4kg en los puntos A y B
PRESIÓN.
¿Los líquidos ejercen presión? ELIQ = LIQ gVsumerg
respectivamente.
Para responder, consideremos un El principio de Arquímedes establece
3m/s 3. PRESIÓN ( P ) recipiente que contiene cierto líquido de que todo cuerpo sumergido total o
a) 18J; 40J A Consideremos dos ladrillos idénticos de densidad . parcialmente en un líquido experimenta
b) 2J; 80J 2Kg apoyados sobre el gras tal como se
una fuerza de parte de dicho fluido
c) 8J; 120J muestra. Evaluemos la
g=10m/s2 denominado “empuje hidrostático”.
d) 18J; 120J H=5m h interacción sobre un
e) 18J; 218J área A, de parte de El empuje actúa en el centro geométrico
B una columna de de la parte sumergida y dirigido hacia
A
líquido. arriba.
A B
PROBLEMAS RESUELTOS
mg
Observamos que en el caso B el ladrillo se 1).- Calcula la densidad de cierto cuerpo,
hunde más. ¿Porqué si en ambos casos la
F mg
PH que al ser pesado en el aire el
fuerza de gravedad es la misma? A A dinamómetro indica 200N y al ser
CLAVES DE RESPUESTAS Analicemos: “pesado” en cierto líquido 160N (L=800
Mg = 20N Vol.g Ahg kg/m3)
mg = 20 N F PH Solución :
1) c 2) c 3) e 4) a 5) c A A
6) c 7) e 8) e 9) a 10) a Fg=200N
F A PH = gh Aire 200N = c . g. Vc ....(1)
11) c 12) b 13) d 14) c 15) b
c = Dens. del cuerpo
20N
16) c 17) b 18) c 19) c 20) e Vc = Volumen del cuerpo
20N 10N
5N
5N 5N
10N 59 3º SECUNDARIA – III PERIODO
N = -200N
2007
5N
I.E.P. “DOSCIENTAS MILLAS PERUANAS” FÍSICA
en un líquido (L=1980 kg/m3) el volumen la superficie del agua. Si fue soltada en el a) 50% b) 20% c) 10% c) 1750 Kg/m3 d) 2325 Kg/m3
sumergido es el 60% de su volumen fondo de un lago de 30m de profundidad. d) 9% e) 1% e) N.A.
total. Calcula la densidad del cilíndrico.
a) 2s b) 3s c) 5s 21).- Un cuerpo cilíndrico compacto y 26).- Calcula el tiempo que tarda una
a) 1190 Kg/m3 b) 1238 Kg/m3 d) 4s e) 8s homogéneo flota sumergido esferilla (esferilla =400 kg/m3) para llegar a
c) 1278 Kg/m3 d) 1188 Kg/m3 parcialmente en un líquido (L=1680 la superficie del agua. Si fue soltada en el
e) N.A. 16).- La punta de una estaca que se clava kg/m3) el volumen sumergido es el 50% fondo de un lago de 60m de profundidad.
en el suelo tiene una superficie de 3x10- de su volumen total. Calcula la densidad
4 2
11).- Una esferita cuya densidad es 800 m . Calcula la presión ejercida sobre ella del cilíndrico. a) 2s b) 4s c) 5s
kg/m3 es soltada en el fondo de un lago al aplicar sobre su cabeza una fuerza de d) 3s e) 8s
de 20m de profundidad. Calcula el 1200N. a) 1190 Kg/m3 b) 1238 Kg/m3
tiempo que tarda la esferita en llegar a la c) 1278 Kg/m3 d) 3360 Kg/m3 27).- La punta de una estaca que se clava
superficie. a) 4x105 Pa b) 4x106 Pa. e) N.A. en el suelo tiene una superficie de 6x10-
5
c) 6x10 Pa. d) 4.5x105 Pa. 2 2
m . Calcula la presión ejercida sobre ella
a) 1s b) 2s c) 3s e) 5x104 Pa. 22).- Una esferita cuya densidad es 600 al aplicar sobre su cabeza una fuerza de
d) 4s e) 5s 17).- En un lago flota un témpano de hielo. kg/m3 es soltada en el fondo de un lago 2400N.
¿Qué porcentaje del volumen de dicho de 10m de profundidad. Calcula el
12).- Un bloque está sumergido cuerpo emerge? =0,9g/cm3. tiempo que tarda la esferita en llegar a la a) 0,4x105 Pa b) 0,4x106 Pa.
parcialmente en el agua, sabiendo que el superficie. c) 0,6x105 Pa. d) 4,5x105 Pa.
a) 5% b) 7% c) 10%
volumen no sumergido es el 20% de su e) 0,5x104 Pa.
d) 15% e) 20%
volumen total, determina la densidad del a) 1s b) 4s c) 3s
cuerpo. d) 2s e) 5s 28).- En un lago flota un témpano de hielo.
18).- Una esferita cuya densidad es 800
Densidad del agua = 1000kg/m3 ¿Qué porcentaje del volumen de dicho
kg/m3 es soltada en el fondo de un lago
23).- Un bloque está sumergido cuerpo emerge? =0,4g/cm3.
de 5m de profundidad. Calcula el tiempo
a) 890 Kg/m3 b) 821 Kg/m3 parcialmente en el agua, sabiendo que el
que tarda la esferita en llegar a la
c) 800 Kg/m3 d) 825 Kg/m3 volumen no sumergido es el 40% de su a) 65% b) 67% c) 60%
superficie.
volumen total, determina la densidad del d) 65% e) 20%
13).- Calcula el tiempo que tarda una a) 1s b) 2s c) 3s cuerpo.
esferilla (esferilla =500 kg/m3) para llegar a d) 4s e) 5s Densidad del agua = 1000kg/m3 29).- Una esferita cuya densidad es 300
la superficie del agua. Si fue soltada en kg/m3 es soltada en el fondo de un lago
el fondo de un lago de 80m de 19).- Halla el volumen de una masa de a) 890 Kg/m3 b) 821 Kg/m3 de 420m de profundidad. Calcula el
profundidad. mercurio de 0,68kg, si su densidad es de c) 600 Kg/m3 d) 825 Kg/m3 tiempo que tarda la esferita en llegar a la
136000kg/m3. superficie.
a) 4s b) 3s c) 5s 24).- Calcula el tiempo que tarda una
d) 2s e) 8s a) 2x10-7 m3 b) 5x10-5 m3 esferilla (esferilla =700 kg/m3) para llegar a a) 1s b) 6s c) 3s
c) 4x10-4 m3 d) 10-3m3 la superficie del agua. Si fue soltada en d) 4s e) 5s
14).- Un cuerpo cilíndrico compacto y e) 5x10-6 m3 el fondo de un lago de 420m de
homogéneo flota sumergido parcialmente profundidad. 30).- Halla el volumen de una masa de
20).- Desde una embarcación se observa mercurio de 0,75kg, si su densidad es de
en un líquido (L = 600 kg/m3) el volumen
un témpano de hielo, cuya densidad es a) 14s b) 13s c) 15s 3000kg/m3.
sumergido es el 50% de su volumen
900kg/m3. ¿Qué porcentaje del iceberg d) 12s e) 18s
total. Calcula la densidad del cilíndrico.
emerge? a) 25x10-3 m3 b) 25x10-5 m3
a) 290 Kg/m 3
b) 321 Kg/m 3
25).- Un cuerpo cilíndrico compacto y c) 24x10-4 m3 d) 25x10-7m3
c) 300 Kg/m3 d) 325 Kg/m3 homogéneo flota sumergido parcialmente e) 25x10-5 m3
e) N.A. en un líquido (L = 700 kg/m3) el volumen
sumergido es el 40% de su volumen
15).- Calcula el tiempo que tarda una total. Calcula la densidad del cilíndrico.
esferilla (esferilla =600 kg/m3) para llegar a CLAVES DE RESPUESTAS
a) 2290 Kg/m3 b) 2321 Kg/m3
1) e 2) b 3) e 4) c
61 3º SECUNDARIA – III PERIODO - 2007
I.E.P. “DOSCIENTAS MILLAS PERUANAS” FÍSICA
5) d 6) a 7) d 8) e
9) c 10) d 11) d 12) c
13) a 14) c 15) b 16) b
17) c 18) b 19) e 20) c
21) d 22) d 23) c 24) a
25) c 26) b 27) b 28) c
29) b 30) e