Habilidades
  • Matemáticas básicas

Ficha de contenidos

¿Te has sumergido alguna vez bajo el agua de una piscina o del mar? Si es así, y lo has hecho a la suficiente profundidad, probablemente habrás comenzado a sentir un desagradable dolor en los oidos. La razón es la presión que ejerce el agua sobre tus oidos.

En este tema vamos a hacer una introducción al concepto de presión. Veremos qué es y como se comporta en el caso de los fluidos. Veremos, además, como se puede aprovechar para, por ejemplo, generar una fuerza elevada a partir de una más pequeña.

Para abordar los contenidos de este tema te recomendamos que estés familizarizado con las leyes de Newton. Matemáticamente es suficiente con que sepas realizar operaciones aritméticas y algebraicas básicas.

Ficha de ejercicios resueltos

Pon a prueba lo que has aprendido en el tema Fuerza y Presión en los Fluidos con esta lista de ejercicios con sus respectivas soluciones y clasificados por apartados.

Presión

La presión y la nieve

dificultad

Un chico de 45 kg de masa se encuentra de pie sobre la nieve. Calcula la presión sobre esta si:
a)  Se apoya sobre una botas, cuyas superficies suman 400 cm2.
b)  Se apoya sobre unos esquís de 150 × 22 cm cada uno. ¿Sabrías decir en qué situación se hundirá menos en la nieve?. Razona la respuesta.

La bailarina y el coche

dificultad

Responde a las siguientes preguntas:

a) ¿Que presión ejerce sobre el suelo un vehículo de 1000 kg, sabiendo que cada una de sus cuatro ruedas se apoya sobre una superficie de 50 cm2?
b) Una bailarina de 60 kg, se apoya sobre la punta de uno de sus piés. Sabiendo que la supercie de la punta es de 8 cm2, ¿Qué presión ejerce sobre el suelo?
c) ¿Cuál de los dos, el coche o la bailarina, ejerce más presión?

Densidad

Una masa aceitosa

dificultad

Sabiendo que la densidad del alcohol es de 790 kg/m3 y la del aceite de oliva 910 kg/m3. ¿Cual de los dos tiene más masa, el aceite o el alcohol, en un litro de estas sustancias?

Presión de un cubo

dificultad

Un cubo de aluminio de 5 cm de arista está apoyado en el suelo sobre una de sus caras. Calcula la presión en Pascales que ejerce sobre el suelo sabiendo que la densidad del aluminio es 2700 kg/m3

Principio Fundamental de la Hidrostática

Presión en un submarino

dificultad

Calcula la presión que soportan las paredes de un submarino cuando se encuentra sumergido a 200 m de profundidad. ¿Cuál será la fuerza que actuará sobre una escotilla si tiene forma circular y 80 cm de diámetro?
(dagua de mar = 1030 kg/m3; g = 9.8 m/s2

Bajo presión

dificultad

Un buceador desciende a 10 metros de profundidad en el mar. ¿Cuál es la presión que está soportando, si la densidad del agua del mar es 1025 kg/m3?

El mercurio y el agua

dificultad

Un recipiente con forma cilíndrica y 150 cm2 de superficie contiene 1 litro de agua y 2 litros de mercurio. ¿Cuál es la presión en el fondo del recipiente?.
(dagua = 1000 kg/m3; dmercurio = 13600 kg/m3.) 

Prensa Hidráulica

Presión en el pistón

dificultad

En un prensa hidráulica la superficie del pistón pequeño es 8 cm2, y la del mayor, 4 dm2. ¿Qué presión se ejerce en el émbolo grande, si sobre el pequeño se sitúa una masa de 10 kg?

La prensa hidráulica

dificultad

Los émbolos de una prensa hidráulica tienen 25 cm2 y 150 cm2. Si se aplica una fuerza de 100 N en el émbolo pequeño, ¿Cuál será la fuerza que se ejercerá sobre el mayor?

La prensa en equilibrio

dificultad

Una prensa hidráulica tiene dos pistones de 5 cm2 y 500 cm2 de superficie respectivamente. Si se coloca un cuerpo de 8000 g sobre el pistón pequeño, ¿qué masa habrá que colocar en el émbolo grande para que los dos pistones estén a la misma altura? 

Presión Atmosférica

Instrumentos de la presión

dificultad

¿Qué nombre reciben los instrumentos de medida de la presión atmosférica?

a) Dinamómetros
b) Manómetros
c) Atmosferómetros
d) Barómetros
 

A buen tiempo buena cara

dificultad

¿Que alturá tendrá la columna de mercurio de Torricelli, un día con buen tiempo en el que la presión atmosférica es 1020 mb?

La presión en ascensión

dificultad

¿A cuanta altura tendrías que ascender para que la presión atmosférica descienda 5 mmHg?
(daire = 1.3 kg/m3; g=9.8 m/s2 

Principio de Arquímedes

Peso aparente de un cubo

dificultad

¿Sabrías decir cual es el peso aparente de un cubo de 10 cm de lado y 10 kg de masa que se sumerge completamente en un fluido cuya densidad es 1000 kg/m3?

Globos aerostáticos

dificultad

Demuestra por qué los globos aerostáticos rellenos de helio ascienden en vez de descender.
(daire = 1,3 kg/m3; dhelio = 0,18 kg/m3.)

Dentro y fuera del agua

dificultad

Al colgar un cuerpo de un dinamómetro observamos que tiene un peso de 7 N. Al sumergirlo completamente en agua, el dinamómetro marca 3 N. ¿Cuál es la densidad del cuerpo?
(Datos: g = 9.8 m/s2; dagua = 1000 kg/m3

Empuje que sufre una piedra en un fluido

dificultad

Al sumergir una piedra de 2.5 Kg en agua, comprobamos que tiene un peso aparente de 20 N. Sabiendo que la gravedad es 9.8 m/s2 y la densidad del agua 1000 kg/m3, calcular: 
a) El empuje que sufre dicha piedra. 
b) El volumen de la piedra. 
c) La densidad de la piedra.

Ficha de fórmulas

Aquí tienes un completo formulario del tema Fuerza y Presión en los Fluidos. Entendiendo cada fórmula serás capaz de resolver cualquier problema que se te plantee en este nivel.

Pulsa sobre el icono   para exportarlas a cualquier programa externo compatible.

Presión

Definición de Presión

P=FS

Densidad

Definición de densidad

d=mV

Principio Fundamental de la Hidrostática

Principio Fundamental de la Hidrostática

P=d·g·h

Prensa Hidráulica

Prensa Hidráulica

F1S1=F2S2 F1=F2·S1S2

Presión Atmosférica

Presión atmosférica

P=dgases·g·h

Peso Aparente

Paparente=Preal-Pfluido

Principio de Arquímedes

Principio de Arquímedes

Pfluido=E=m·g=d·V·g

Ficha de temas relacionados

El tema no se encuentra disponible en otros niveles educativos.