Ejercicios FyQ

 Ejercicios Resueltos de Estática

Un trozo de hierro, cuyo volumen es de 80 \ cm^3, se coloca en un recipiente con agua y posteriormente en otro que contiene mercurio. Determina el peso del objeto, el empuje que recibe en ambos casos y di si flotará en alguno de los recipientes.

Datos: \rho_{\ce{Fe}} = 7.87\ \textstyle{g\over cm^3} ; \rho_{\ce{Hg}} = 13.5\ \textstyle{g\over cm^3} ; \rho_{\ce{H2O}} = 1.00\ \textstyle{g\over cm^3}


Un submarino tiene un volumen de 30 \ m^3 y se encuentra flotando. Si la densidad de agua de mar es 1\ 200\ kg/m^3 , ¿cómo es el empuje que experimenta?


Calcula el empuje que experimenta una bola de acero 12 cm de diámetro al sumergirla en agua, así como su peso aparente. Considera que la densidad del acero es 7.85\ \textstyle{g\over cm^3} y que la densidad del agua es 1 \ \textstyle{kg\over dm^3} .


Si un cuerpo de 6\ m^3 flota en agua salada, con densidad 1\ 030\ \textstyle{kg\over m^3} desplazando un volumen de 1\ m^3 del líquido. ¿Cuál es el empuje que sufre? ¿Cuál es la densidad del cuerpo que flota?


Un cuerpo pesa en el aire 10 N y cuando se sumerge en el agua pesa 2 N. Encuentra su volumen, expresado en litros, y el empuje que sufre. Considera que la densidad del agua es 10^3 \ kg\cdot m^{-3}


Un objeto de 100 kg pesa 900 N sumergido en el agua. Sabiendo que la densidad del agua es 1\ 000\ kg/ m^3. Calcular:
a) El empuje que experimenta.
b) ¿Qué volumen tiene el cuerpo?
c) ¿Cuál será la densidad del cuerpo?


Hacemos un balancín con un listón de madera de 2.7 m de longitud y un punto de apoyo. Si la colocamos de forma que un extremo dista 1.5 m del punto de apoyo y en él sentamos a Antonio, que tiene una masa de 20 kg, ¿a quién tenemos que sentar en el otro extremo del columpio para que quede en perfecto equilibrio? Las masas de las otras niñas son: María = 27 kg ; Teresa = 25 kg y Beatriz = 23 kg.


¿Qué le ocurre al aire ante el aumento de temperatura para que sea capaz de elevar un globo aerostático?


Los miembros de una tripulación tratan de escapar de un submarino dañado que está a una profundidad de 150 m. ¿Cuál es la fuerza que deberán aplicar contra la escotilla para poder abrirla? La escotilla es rectangular, sus dimensiones son 1,5 m por 0,8858 m y abre hacia fuera.

Datos: \rho_{mar} = 1\ 030\ \textstyle{kg\over  m^3} ; g = 9.8\ \textstyle{m\over s^2}


Calcula la fuerza de empuje que actúa sobre un objeto de hierro con volumen de 13\ cm^3 sumergido en agua.


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