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Problema de Unidades de Mecánica de Fluidos

1. Calcule la masa de una lata de aceite que pesa 610 N 𝑚 =𝑤 𝑔 = 610  𝑁 9.81   𝑚 𝑠!× 1  𝑘𝑔. 𝑚 𝑠! 𝑁 = 𝟔𝟐. 𝟐  𝒌𝒈    

2. Calcule la masa de un tanque de gasolina cuyo peso es de 1.35 KN  

𝑚 =𝑤𝑔 = 1.35×109.81   𝑚 𝑠!𝑁! ×1  𝑘𝑔. 𝑚 𝑠𝑁 ! = 𝟏𝟑𝟖  𝒌𝒈  

 

3. Calcule el peso de 1 m3 de kerosene si su masa es de 825 kg.

𝜔 = 𝑚𝑔 = 825  𝑘𝑔 ∗ 9.81𝑠𝑚! = 8093  𝑘𝑔 ∗𝑠𝑚! = 𝟖𝟎𝟗𝟑  𝑵  

 

4. Calcule el peso de una jarra de aceite de ricino que tiene una masa de 450 g.

𝜔 = 𝑚𝑔 = 450  𝑔 ∗ 1𝑘𝑔 10!𝑔∗ 9.81 𝑚 𝑠! = 4.41  𝑘𝑔 ∗ 𝑚 𝑠! = 4.41  𝑵  

5. Calcule la masa de 1 gal de aceite que pesa 7.8 lb 𝜔 =𝑤 𝑔 = 7.8  𝑙𝑏 32.2𝑓𝑡𝑠! = 0.242 𝑙𝑏. 𝑠! 𝑓𝑡 = 0.242  𝒔𝒍𝒖𝒈𝒔 6. Calcule la masa de 1 pie3 de gasolina, si su peso es de 42.0 lb.

𝜔 =𝑤 𝑔 =

42.0  𝑙𝑏

32.2𝑓𝑡𝑠! = 1.304  𝒔𝒍𝒖𝒈𝒔

7. Calcule el peso de 1 pie3 de kerosene cuya masa es de 1,58 slugs.

𝜔 = 𝑚𝑔 = 1.58  𝑠𝑙𝑢𝑔𝑠 ∗ 32.2𝑓𝑡 𝑠!∗

1𝑙𝑏. 𝑠𝑓𝑡!

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8. Calcule el peso de un gal de agua si tiene una masa de 0.258 slug.

𝜔 = 𝑚𝑔 = 0.258  𝑠𝑙𝑢𝑔𝑠 ∗ 32.2𝑓𝑡 𝑠!∗

1𝑙𝑏. 𝑠𝑓𝑡!

𝑠𝑙𝑢𝑔 = 8.31    𝒍𝒃 9. Suponga que un hombre pesa 160 lb (fuerza)

a. Calcule su masa en slugs. b. Calcule su peso en N. c. Calcule su peso en kg. 𝑚 =𝑤 𝑔 = 160𝑙𝑏 32.2𝑓𝑡 𝑠! = 𝟒. 𝟗𝟕𝒔𝒍𝒖𝒈𝒔 𝑤 = 160𝑙𝑏𝑥4.448  𝑁/𝑙𝑏 = 𝟕𝟏𝟐𝑵 𝑚 = 4.97𝑠𝑙𝑢𝑔𝑠  𝑥  14.59 𝐾𝑔 𝑠𝑙𝑢𝑔=  𝟕𝟐. 𝟓𝑲𝒈

10. En Estados Unidos, la carne de hamburguesas y otras carnes, se vende por libra. Suponga que ésta sea 1.00 lb fuerza, calcule la masa en slugs, la masa en kg y el peso en N. 𝑚 =𝑤 𝑔 = 1.00𝑙𝑏 32.2𝑓𝑡/𝑠! = 𝟎. 𝟎𝟑𝟏𝟏𝒔𝒍𝒖𝒈𝒔 𝑚 = 0.0311𝑠𝑙𝑢𝑔𝑠   14.59𝐾𝑔 𝑠𝑙𝑢𝑔 =  𝟎. 𝟒𝟓𝟑𝑲𝒈 𝑤 = (1.00𝑙𝑏)    (4.448  𝑁/𝑙𝑏) = 𝟒. 𝟒𝟒𝟖𝑵

11. La tonelada métrica es igual a 1000 kg (masa). Calcule la fuerza en Newtons necesaria para levantarla.

𝐹 = w = mg = 1000  Kg  x  9.81  m/s2 = 9810 Kg m/ s2 = 9810 N

12. Convierta en lb la fuerza obtenida en el problema 11 𝐹 = 9810 N x 1.0 lb/4.448 N= 2205 lb

Densidad, peso específico y gravedad específica.

14. La gravedad específica del benceno es de 0.876. Calcule su peso específico y su densidad en unidades de SI.

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15. El peso específico del aire a 16ºC y presión atmosférica estándar es de 12.02 N/m2. Calcule su densidad.

16. El dióxido de carbono tiene una densidad de 1.964 kg/m2 a 0ºC. Calcule su

peso específico

17. Cierto aceite medio de lubricación tiene un peso específico de 8.860 kN/m2

a 5ºC y 8.483 kN/m2 a 50ºC. Calcule su gravedad específica en cada

temperatura.

18. A 100ºC, el mercurio tiene un peso específico de 130.4 kN/m2. ¿Cuál sería el

volumen de mercurio que tuviera un peso de 2.25 kN?

19. Una lata cilíndrica de 150 mm de diámetro contiene 100 mm de aceite combustible ( alto ). El aceite tiene una masa de 1.56 kg. Calcule su densidad, peso específico y gravedad específica.

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20. La glicerina tiene una gravedad específica de 1.258. ¿Cuánto pesaría 0.50 m3

de ella? ¿Cuál sería su masa?

21. El tanque de combustible de un automóvil tiene una capacidad de 0.095 m3.

Si se llena de gasolina, cuya gravedad específica es de 0.68, ¿Cuál sería el peso de ésta?

22. La densidad del ácido muriático es de 12000 kg/m3. Calcule su peso

específico y gravedad específica.

23. El amoniaco líquido tiene una gravedad específica de 0.826. Calcule el volumen que tendría una cantidad que tendría una cantidad que pesara 22.0 N.

24. La densidad del vinagre es de 1080 kg/m2. Calcule su peso específico y

gravedad específica.

25. El alcohol metílico tiene una gravedad específica de 0.780. Calcule su densidad y peso específico.

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26. El diámetro de un contenedor cilíndrico es de 150 mm, y su peso, cuando está vacío, es de 2.25 N. SI se llena con cierto tipo de aceite hasta una profundidad de 200 mm pesa 35.4 N. Calcule la gravedad específica del aceite.

27. Un recipiente para almacenar gasolina (sg = 0.68) es un cilindro vertical de 10m de diámetro. Si se llena hasta una profundidad de 6.75 m. calcule el peso y la masa de la gasolina.

28. ¿Cuál sería el volumen de mercurio (sg = 13.54) que tendría un peso igual al de 0.020 m3 de aceite de ricino, cuyo peso específico es de 9.42 KN/m3

29. Una roca tiene una gravedad específica de 2.32 y un volumen de 1.42 x 10-4

m3. ¿Cuánto pesa)

30. La gravedad específica dl benceno es de 0.876. Calcule su peso específico y su densidad en unidades del Sistema Tradicional de Estadios Unidos.

31. El aire a 59ºF y con presión atmosférica estándar tiene un peso específico de 0.0765 lb/pie4. Calcule su densidad.

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32. El dióxido de carbono tiene una densidad 0.00381slug/pie3 32ºF. Calcule su

peso específico.

33. Cierto aceite medio de lubricación tiene un peso específico de 56.4 lb/pie3 a 40ºF y 54.0 lb/pie4 a 120ºF. Calcule su gravedad específica en cada

temperatura.

34. El mercurio a 212ºF tiene un peso específico de 834 lb/pie3. ¿Cuál es el

volumen de mercurio que pesará 300 lb.

35. Un galón de cierto tipo de aceite combustible pesa 7-50 lb. Calcule su peso específico., su densidad y su gravedad específica.

36. La glicerina tiene una gravedad específica de 1.258. ¿Cuánto pesarían 50 gal de glicerina?

37. El tanque de combustible de un automóvil tiene capacidad para 25.0 gal. Si se llena con gasolina cuya densidad es de 1.32 slug/pie3, calcule el peso que

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38. La densidad del ácido muriático es de 1.20 g/cm3, encuentre su peso

específico en lb/pie3 y su gravedad específica. Observe que la gravedad

específica y la densidad en g/cm3 son iguales numéricamente.

39. El amoniaco líquido tiene una gravedad específica de 0.826. Calcule el volumen en cm3 que tendría un peso de 5.0 lb.

40. La densidad del vinagre es de 1.08 g/cm3. Calcule su peso específico en

lb/pie3.

41. El alcohol tiene una gravedad específica de 0.79. Calcule su densidad en slug/pie3 y en g/cm3

42. Un contenedor cilíndrico tiene un diámetro de 6.0 pulgadas y pesa 0.50 lb cuando está vacío. Si se llena con cierto aceite a una profundidad de 8.0 pulgadas pesa 7.95 lb. Calcule la gravedad específica del aceite.

43. Un recipiente para almacenar gasolina (sg = 0.68) es en cilindro vertical de 30 pies de diámetro. Si se llena a una profundidad de 22 pies, calcule el número d galones que hay en el tanque y el peso de la gasolina.

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44. ¿Cuántos galones de mercurio (sg = 13.54) pesaría lo mismo que 5 galones de aceite de ricino, el cual tiene un peso específico de 59.69 lb/pie3?

45. Una roca tiene una gravedad específica de 2.32 y un volumen de 8.84 pulg3.

¡Cuánto pesa?

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