Guía Hidrostática: Presión y Densidad 

1.       Considere una joven de 600 N de peso, que está de pie en el piso de una sala.

a.       Estando descalza, el área total de apoyo de sus pies sobre el suelo es de 150 cm². ¿Qué presión está ejerciendo sobre el piso?

b.      Si tuviera puestos “zapatos para nieve”, su área total de apoyo sería de 600 cm². En este caso, ¿Cuál sería la presión sobre el suelo?

2.       Suponga que la joven del ejercicio anterior usara zapatos con tacones muy agudos. Considere el área de la base de cada tacón igual a 1 cm², y que la mitad del peso de la joven se distribuye sobre los tacones.

a.       ¿Qué presión ejercen estos sobre el suelo?

b.      Compare la respuesta de (a) con los resultados del ejercicio anterior, y explique por qué los tacones muy delgados causan estragos en los pisos de madera.

3.       El área total de los cimientos de un edificio es de 200 m². Un ingeniero informa que el suelo bajo los cimientos soporta una presión de   40 N/m². Calcule el peso del edificio.

4.       Un ladrillo fue colocado sobre una mesa, apoyado inicialmente como se muestra en A, y posteriormente en la posición B.

a.       La fuerza con la cual el ladrillo comprime la mesa  en la posición A, ¿es igual, menor o mayor que en B?

b.      La presión  que el ladrillo ejerce sobre la mesa en A ¿es igual, menor o mayor que en B?

5.       Un bloque de madera, cuyo volumen es de 500 cm³, tiene una masa igual a 300 g.

a.       ¿Qué densidad tiene esa madera en g/cm³ y en kg/m³?

b.      Explique, con sus propias palabras, el  significado de los resultados obtenidos en (a).

c.       Un trozo de esta madera tiene un volumen de 2,5 m³. ¿Cuál es su masa?

6.       Un bloque de plomo (Pb, densidad 11,3 g/cm³), cuyo volumen es 0,3 m³, está apoyado en el suelo sobre un área de 0,6 m².

a.       Exprese la densidad en kg/m³.

b.      Calcule, en kg, la masa del bloque de Pb.

c.       Calcula, en N/m², la presión que el bloque de Pb está ejerciendo sobre el  suelo.