Primer Parcial Marzo 2014 Fsica II M.C. Vctor Hugo Castro Tavares

Nombre:

1.- Se tiene un tanque cerrado en forma de cono truncado, en donde el radio del crculo mayor (parte

superior) es 5 ft y el del crculo menor (parte inferior) es 1 ft. La altura del tanque medida en perpendicular

al plano es de 2 ft. Si la "tapa" inferior se retira, calcule el tiempo que tardar en vaciarse si:

a) El tanque est completamente lleno.

b) El tanque se encuentra con una altura de lquido de 1 ft.

2.- Un tubo de venturi es conectado a una tubera de gasolina inclinada

en la seccin principal y en la seccin de ensanchamiento por tubos

llenos de fluido que se mide por un manmetro diferencial mercurio.

a) Demuestre que para cualquier flujo, la lectura no se ve afectada

por la inclinacin de la tubera.

b) Si el dimetro mayor del tubo es 3.20 in y el dimetro del

ensanchamiento es de 1.25 in. Calcule el flujo de gasolina en

si

de la gasolina es 0.8 y la diferencia entre los niveles de

mercurio es 7 in. = 13.6

3.

3.- Determinar el mximo radio para el que se puede utilizar la ley de Stokes si se quiere determinar la

velocidad terminal de partculas esfricas de polvo de densidad 3 x 103 /m3

a) Cuando estn en aire a 20C

b) Cuando estn en agua a 20C

20 = 1.20

3 20 = 1.81 10

5

20 = 1.005 103

4.- El objeto metlico homogneo O, (figura 1) est

suspendido mediante una cuerda de peso despreciable, de

una balanza de resorte B1 (Dinammetro), que muestra una

lectura de 7.25 kg., mientras que la balanza B2 registra la

masa de un lquido, L, (5Kg) y la del vaso que lo contiene,

V, (1Kg). En la figura (2) el mismo objeto se encuentra

sumergido en el lquido. La balanza B1 indica 6.25 Kg,

mientras que la B2 seala 7 Kg. El volumen del objeto, O, es

0.001 m3. En la figura 3, el objeto, O, se deja reposando en el fondo del vaso, y la balanza B2 registra la

masa del vaso, la masa del lquido y la masa del objeto.

a) Cul es la fuerza de empuje del lquido sobre el objeto?

b) Cul es la densidad del lquido?

c) Qu pas con las fuerzas de empuje y la fuerza aparente del objeto dentro del fluido, en la

situacin representada por la figura 3? desaparecieron?

5.- La gravedad especfica (densidad relativa) de fluidos con

densidad menor pero cercana a la del agua se determina

usando un arreglo como el mostrado en la figura. Halle la

expresin matemtica ms simplificada que calcula la

gravedad especfica del fluido de menor densidad en funcin

de las alturas Zi. Estas alturas son medidas respecto a un

nivel de referencia que es el suelo.