Ejercicio de Hidrostática — UNI

Un manómetro de tubo en forma de U, abierto en ambos extremos, contiene inicialmente agua; luego, se vierte aceite, cuya densidad es de 750 $kg/m^3$ , que no se mezcla con el agua.

Calcule aproximadamente la altura de la columna de aceite (en m), si la altura de la columna de agua es de 0,2 m.

Ver solución paso a paso

Pista: traza la línea isóbara en el nivel más bajo común de ambos líquidos, y recuerda que la presión hidrostática ejercida por cada columna debe ser igual en ese nivel.

1. (Trazamos la recta isóbara en el nivel de la interfaz aceite-agua. En ese nivel, la presión debe ser la misma en ambas ramas del tubo.)

$P_A = P_B$

2. (Como ambas ramas están abiertas a la atmósfera, la presión atmosférica se cancela en ambos lados, quedando solo la presión hidrostática de cada columna.)

$\rho_{aceite}\cdot g\cdot h_{aceite}=\rho_{agua}\cdot g\cdot h_{agua}$

3. (Simplificamos $g$ y despejamos $h_{aceite}$ .)

$h_{aceite}=\frac{\rho_{agua}\cdot h_{agua}}{\rho_{aceite}}=\frac{1000\cdot0{,}2}{750}$

$h_{aceite}\approx0{,}26\text{ m}$

(Por lo tanto, la altura de la columna de aceite es aproximadamente 0,26 m.)

Ejercicio de Física — UNI