Tensión superficial ejercicios Respuesta: 3 cm 3) ¿Cuál será la tensión superficial del acohol cuya densidad es 0. Respuesta: 0.Resolver los siguientes problemas: 1) Calcular la tensión superficial de un líquido que mediante una varilla móvil de 5 cm equilibra una fuerza de 2. Respuesta: 0. 5) ¿Qué es capilaridad?.8 g/cm ³.3 mm 5) ¿Cuál es la tensión superficial de un líquido que es equilibrado en una boquilla mediante una varilla de 3 cm con una pesa de 2. 2) ¿Qué ejemplos puede dar?.8 cm. Respuesta: 0.8 gf?.5 mm.5 dyn/cm 4) Calcular el radio de un capilar tal que colocado en mercurio este asciende 5 mm.2 g/cm ³.5 gf. Respuesta: 0. Respuesta: 0.9 cm 7) Calcular la tensión superficial de un líquido cuya densidad es 0.5 mm hasta 1. Calcular el radio del tubo capilar mediante el cual asciende 2.1 mm Responder el siguiente cuestionario: 1) ¿Cómo explicaría el fenómeno de tensión superficial?.si asciende mediante un capilar de 0.9 gf/cm 6) ¿Cuál es la altura a que llega el éter en un capilar de 0. Si el peso específico del mercurio es de 436 dyn/cm ³.7 g/cm ³). si su tensión superficial es 0. Respuesta: 23.75 g/cm ³ y asciende por un tubo capilar de 0. 4) ¿Cuál es el papel de los detergentes?.5 mm de radio.8 mm de radio (δ = 0.016 gf/cm?.5 gf/cm 2) Calcular la altura a que ascenderá el agua en un capilar de 0. 3) ¿Cómo puede variar la tensión superficial?. . Respuesta: 1.3 mm de radio hasta 2 cm?.0351 gf/cm 8) La tensión superficial de un líquido es 26 dyn/cm y su densidad es 1. . ascenso capilar máximo.1: Calcular la tensión capilar máxima. ¿Cuál es la tensión superficial del agua? Datos: . Ejercicio 6.6) ¿Qué leyes rigen la capilaridad? Y ¿cómo se enuncia?. Calcular hc. Introducimos un tubo de 0. en gr/cm2 en un tubo si el menisco tiene φ = 5µ. mostrando un menisco cóncavo que forma un ángulo de 30º con la pared del tubo. ¿Qué diámetro deberían tener los capilares del xilema de los árboles si la tensión superficial fuera una explicación satisfactoria de cómo la savia llega a la copa de un pino gigante de 100 m de4 altura? Suponer que la tensión superficial y la densidad de la savia es igual a la del agua.1 mm de radio en agua y ésta asciende 13 cm por el capilar. y que el ángulo de contacto es nulo. 106 m c) 55.106 m b) 75.¿Qué efecto tendría duplicar el área de la sección transversal de un tubo capilar sobre la altura que el líquido ascendería en el capilar? a) 0.707 b) 1.10-2 N/m a 20ºC y la presión de vapor del agua a la misma temperatura es 2.342 La tensión superficial del agua es 7. ¿Cuál es el radio de la gota esférica de agua más pequeña que se puede formar sin evaporarse? a) 63.106 m .3.414 c) 0.103 Pa.3. 81 m/s2.1 mm.5. respectivamente.50.53 g/mL y 0. a) 2.3.35 cm b) 1.5 mm y 0.97 y 15. 2.454. r = 0.46 cm c) 0.90 cm La savia sube en los árboles por un sistema de tubos capilares de radio r = 2. 2. 2.85 cm c) 1.49.97 y 14. g = 9. La densidad del agua es 103 kg/m3.50 y 12. comparándolos con los hallados por métodos experimentales 1.10-2 N/m. El ángulo de contacto es 0º.484 N/m.9982 g/mL.92 cm . ¿Cuál es la máxima altura a que puede subir la savia en un árbol a 20ºC? a) 0.955 y 14. Datos: s = 7. ¿Cuál sería la depresión capilar del mercurio en un tubo de vidrio de 1 mm de diámetro interno si suponemos un ángulo de contacto de 180º? Desprecia la densidad del aire. en capilares de radios 1 mm.10-5 m. 0. respectivamente.Calcula el ascenso capilar del agua pura a 20ºC.73 m c) 1. a) 2.854.20 m A 25ºC la densidad y tensión superficial del mercurio son 13. 3.50 cm b) 1.59 m b) 0.49. . como se representa en la figura. la compresibilidad es de 4. 50.net/UACh/Odontologia/UACH-Fisica-en-la-Odontologia-1-5-Hidrodinamica- Ejercicios. (-39. 2.197x10 −2 Pa m.95x10 −5 m3 /s. cuya tensión superficial es de 75 mN/m. -9. c) Trabajo que realizaría el sistema para volver al equilibrio si no existiese dicha fuerza. Si el capilar se abre al exterior y el efecto capilar comienza a “extraer” fluido. Si temperaturas sobre 45 C y bajo 26 C generan dolor.0 m/s.gphysics.http://downloads.51x10 −5 m3 /s) 4.55x10-10 1/Pa y la expansión térmica 4. se crea una burbuja de 1 cm de radio y espesor despreciable. cuyo lado móvil se ha desplazado 2 cm de su posición inicial. Que velocidad del fluido implica la presión calculada en 5? Use la misma forma de calcular en la 3 y 4.3 m/s ) 5. Si en 1 mm2 existen 65000 capilares y si suponemos que ocupan el 50% de la superficie en un corte atreves de la dentina en la zona próxima a la pulpa. radio como se calculo en 1.67x10 8 Pa. la viscosidad es de 15 www. Asumamos que el capilar en la dentina de deja describir como un cilindro de largo 6 mm. Calcular: a) Trabajo necesario para crearla. de tensión superficial 35 din/cm. Se pide calcular: a) Energía necesaria para crear dicha película.89x10 8 Pa) 3. (7.5 Hidrodinamica-Versión 05.2x10 -2 1/K cual son las presiones dentro de los capilares de la dentina para ambas situaciones? Asuma la temperatura corporal como 36.56 μm) 2. cual seria la presión que origina la tensión superficial? Suponga una tensión superficial total de 7.20x10 +4 Pa) 6. cual es el flujo para cada una de las presiones del ejercicio anterior? (-1. 2) Con agua jabonosa.pdf 1. que radio tiene un capilar? (1. (4.68x10 −3 m/s) PROBLEMAS TEMA 9 1) Se forma una película líquida de agua. b) Fuerza necesaria para que el lado móvil del bastidor se mantenga en la posición mostrada en la figura. (9. en un bastidor rectangular de 3 dm de lado.003 × 10 −3 Pa s y que existen 65000 capilares por mm2 . A que velocidad media del liquido corresponde cada caso para el que le fue calculado el flujo en el ejercicio anterior. .08 1.gphysics.7 C.net – UACH-1. 8’8 10-5 J b) ∆P = 14 Pa 3) El primero. h1 = h2 4) α = 35º 5) σ2 = 3’3 10-2 N/m 6) El primero: σ1 = 1’25 σ2 7) a) α = (87’7)º b) m1 = 3’2 10-6 kg . Con uno de ellos logramos obtener 80 gotas y con el otro 100. Hallar la tensión superficial de este último. El líquido alcanza en el primero una altura superior en 8 cm a la alcanzada en el segundo. ¿Cuál es la tensión superficial del agua en la que se sumerge el cuerpo? RESPUESTAS Tema 9 1) a) W = . h1 = 2 h2. Sabiendo que el líquido moja a los tubos. en el interior de una cubeta que contiene agua. n2 = 192 gotas 8) σ = 8 10-2 N/m . El primero se introduce en una cubeta que contiene un líquido que lo moja. resultando su masa total 1’09 g. se pesan otras 100 gotas de otro líquido. Sabiendo que el líquido asciende por el tubo hasta una altura de 25 mm. El segundo se introduce en otra cubeta que contiene otro líquido que también lo moja y que tiene doble densidad y tensión superficial que el primero. c) Calcular el número de gotas que se obtendría de cada tubo con 1 cm3 de líquido. En el otro platillo se ponen las masas necesarias para equilibrar la balanza. 6) Con un cuentagotas hacemos gotear un mismo volumen de dos líquidos de igual densidad. Para restablecer el equilibrio es necesario añadir 5’8 g al primer platillo. De la misma forma. 3) Disponemos de dos tubos capilares. 5) Con un cuentagotas se vierten 100 gotas de agua. se pide: a) Calcular el ángulo de contacto del líquido con los tubos. Suponiendo que el ángulo de contacto sea el mismo en ambos casos. 25 µm y 0’1 mm de diámetro respectivamente. de 1 cm de radio y 4 cm de altura. calcular el ángulo de contacto entre el líquido y el tubo. ¿cuál líquido alcanzará mayor altura en su tubo? ¿Qué ocurriría si ambos líquidos tuviesen igual densidad? 4) Introducimos un tubo cilíndrico. 8) En el platillo de una balanza se cuelga un cuerpo cilíndrico. que tienen una masa total de 2’46 g. uno con la mitad de radio que el otro. que su densidad es de 2’5 g/cm3 y que su tensión superficial es de 400 din/cm. Con igual densidad: . obtenidas con el mismo cuentagotas. de tensión superficial 75 mN/m. b) Calcular la masa que tendrá una gota obtenida con cada uno de los tubos.b) Diferencia de presión debida a su curvatura. m2 = 1’3 10-5 kg c) n1 = 781 gotas .9 10-4 J b) F = 45 10-3 N c) W = 9 10-4 J 2) a) W = . Posteriormente se sumerge el cuerpo en agua. hasta la mitad de su altura. ¿Cuál de ellos tiene mayor tensión superficial? 7) En un líquido se sumergen dos tubos del mismo material pero de distinto grosor. de 1 mm de diámetro. μm) .