Este documento contiene 12 problemas de física relacionados con conceptos como volumen, densidad, masa, presión y gravedad específica. Los problemas involucran cálculos para determinar cantidades como la fuerza necesaria para elevar un globo, la densidad de un objeto flotante, la gravedad específica de un fluido desconocido y la presión ejercida por un tacón de tacones alto o una pata de elefante.

1. 1. ¿Qué volumen V de helio se necesita si un globo debe elevar una carga de 125Kg (incluido el
peso del globo vacío)? La densidad del helio es de
2. Un objeto con densidad uniforme flota en agua con un tercio de su volumen sobre la superficie.
Compare la densidad del objeto con la del agua.
3. Una botella tiene una masa de 35g cuando está vacía y 98.44g cuando está llena de agua.
Cuando se llena con otro fluido, su masa es de 88.78g ¿Cuál es la gravedad específica de este
otro fluido?
4. La presión manométrica en cada una de las cuatro llantas de un automóvil es de 240kPa. Si cada
llanta tiene una huella de
, estima la masa del automóvil.
5. Una cámara de investigación submarina es esférica con un diámetro externo de 5.2m. La masa
de la cámara cuando está ocupada es de 74400kg. Está anclada al fondo marino mediante un
cable. ¿Cuál es a) la fuerza boyante sobre la cámara y b) la tensión en el cable?
6. Un cilindro alto de área transversal de
se llenó parcialmente con mercurio hasta una
altura de 5cm. Se vierte lentamente agua sobre el mercurio ¿Qué volumen de agua deberá
añadirse para aumentar al doble la presión manométrica en la base del cilindro?
7. Encuentra la masa de una esfera sólida de plomo con un radio de 2cm.
8. Considera una habitación que tiene por medidas
. Bajo condiciones atmosféricas
normales en la superficie de la Tierra, ¿Qué masa de aire hay en la habitación?
9. Un matraz de 60mL se llena de mercurio a 0°C. Cuando la temperatura aumenta a 80°C, 1.47g
de mercurio se desbordan del matraz. Suponiendo que el volumen del matraz permanece
constante, encuentra el cambio en la densidad del mercurio.
10. En el ejercicio realizado en clase de una presa hidráulica que levantaba un peso de
.
Demuestra que esto no viola las leyes de conservación de la energía mostrando que cuando el
carro se eleva una distancia , el trabajo realizado por la fuerza de
actuando en el
pequeño pistón es igual al trabajo realizado en el carro por el pistón más grande.
11. Plasma sanguíneo fluye de una bolsa a través de un tubo hasta la vena de un paciente, donde la
presión sanguínea es de
. La gravedad específica del plasma sanguíneo a 37°C es de
1.03. ¿Cuál es la elevación mínima que debe de tener la bolsa para que el plasma fluya hacia la
vena?
12. Una mujer caminando en tacones al dar un paso recarga momentáneamente todo su peso en
uno de los tacones. Si su masa es de
y si el área del tacón es de
, ¿Qué presión se
ejerce sobre el suelo por dicho tacón? Compara tu respuesta con la presión que ejerce una pata
de elefante en el suelo plano. Supón que la masa del elefante es de
, que el peso se
distribuye uniformemente en cada pata y que el área de la pata es de
.