1r ciclo Mecánica de Fluidos

[Fabiardo]

Hola, Quisiera saber si alguien podría ayudarme a resolver el siguiente problema porfavor...

Alguien toma un licuado de plátano con popote y quiere jugar haciendo burbujas con el popote, que presión deben ejercer los pulmones para que el nivel del licuado baje 10 cm soplando con respecto al nivel exterior del licuado. Suponer diámetro del popote de 0.6 cm, y densidad del licuado de 1.3 g/cm. Despreciar efectos de tensión superficial.

[GNzcuber]

Re: Mecánica de Fluidos

Bienvenido Fabiardo,

Antes de ayudarte algo que comentar:

Si es un problema de fluidos, por favor, ponlo en su lugar correspondiente. Y por la preguntas que estás haciendo dudo que tengas el nivel de Licenciado en Física, por favor, cámbialo, ya que cuando alguien te responde intentará hacerlo a tu nivel.

Este ejercicio realmente es muy sencillo, te aconsejo que mires un libro básico de estática de fluidos y verás la fórmula y la explicación detallada con dibujos. Yo no voy a poner imágenes pero intentaré que me entiendas describiéndotelas.

Imagina que tienes un cilindro recto e imaginario en el interior de un líquido en reposo (equilibrio estático), como está en equilibrio la suma de fuerzas debe ser nula (primera ley de Newton), descompondremos dichas fuerzas en las que se hacen en un plano horizontal y otras en vertical. Las horizontales se anulan entre sí por acción y reacción, ya que no tiene sentido que la exterior "aplaste" la interior, ya que en un volumen de un cierto líquido no pasa eso.

Para las verticales, la fuerza ejercida en la superficie superior debe ser la misma que la fuerza ejercida en la superficie inferior. Si la superior está a una presión $P_0$ y su base es $S$, la fuerza ejercida sobre ésta será $F_A=P_0S$. En la superficie inferior tenemos que se ejerce la misma fuerza debida a la presión en la base superior más el peso del volumen del líquido, si llamamos $\rho$ a la densidad del líquido y $h$ a la altura del cilindro mencionado, tendremos que la fuerza inferior es $F_B=F_A+\rho h S g = (P_0 + \rho g h)S$, por último la definición de presión, que de hecho ya he usado, es la fuerza que se hace por unidad de superficie*, así que tendremos

$$\displaystyle P=\frac{F_B}{S}=P_0+\rho g h$$

*Estoy suponiendo una fuerza uniforme en toda la superficie.

A partir de la expresión (1), intenta hallar el resultado y si tienes dudas las comentas.

¡Saludos!

[Fabiardo]

Re: Mecánica de Fluidos

Muchas Gracias! Solo queria confirmar si lo había hecho bien. Y lo siento, lo de no ubicar adecuadamente el tema será porque no me fije lo suficiente en las secciones creo...
Y lo del Nivel no supe adecuarlo a mi grado en la Licenciatura, así que solo seleccione Lic. en Física, de inmediato lo cambio. Gracias de nuevo!