PROBLEMAS TEMA 3.- FLUIDOS 26.- Un oso polar de masa 160 kg salta sobre un témpano de hielo flotante, y su peso es justamente suficiente para hacer que el témpano se hunda. Calcula la masa del témpano, suponiendo que la densidad relativa del hielo respecto al agua del mar es de 0.9. [1440 kg] 30.- En una arteria de 1 mm de diámetro circula sangre en régimen laminar. La caída de presión en 10 cm es de 20 mm de Hg, calcula la velocidad de la sangre en dicha arteria. Si posteriormente esta arteria se subdivide en 200 arterias cuyo diámetro es el 20 % del de la arteria inicial, calcula la velocidad de la sangre en cada una de las arterias pequeñas. [Resp. 0.026 m/s] 31.- Por una tubería de radio R circula un líquido de densidad 0.93 g/cm3 con una velocidad de 4 m/s y una presión de 3 atm. Si la tubería se estrecha y ahora su radio es la mitad del radio inicial, calcula la velocidad y la presión del líquido en esta zona de la tubería más estrecha. 27.- ¿A qué profundidad hay que sumergirse en el agua del mar, para que se produzca un cambio de presión, respecto al nivel del mar, igual en módulo, al que se da cuando se asciende una montaña de 1500 m? [Resp. 1.89 m] 28.- El pulmón humano puede ejercer una presión máxima de 120 mm Hg al espirar. Los indios del Amazonas utilizan esta presión para acelerar una flecha envenenada en una cerbatana. Despreciando las fuerzas de rozamiento y arrastre, calcula la velocidad máxima que puede alcanzar la flecha si tiene una masa de 1 g y el tubo tiene una longitud de 3 m y una sección transversal de 1 cm2. 29.- El flujo sanguíneo de la arteria de una persona se hace pasar por un tubo de Venturi. La velocidad de la sangre en la arteria es de 15 cm/s, la caída de presión en el venturímetro es de 0.3 mm Hg. Si el área transversal de la parte más pequeña del venturímetro es de 15 mm2, calcula el radio de la arteria, que se encuentra conectada a la parte más ancha del venturímetro. [Resp. 3.16·10-3 m] T3.-Fluidos Profesora Isabel Abril 32.- Un fluido de 1.5 g/cm3 de densidad fluye a través de un tubo de 2 cm de radio con una velocidad de 300 cm/s a una presión de 900 mm de Hg. El tubo se estrecha hasta alcanzar un radio de 1 cm cuando está 20 cm más alto que antes. Calcula la velocidad y la presión en este último punto. [Resp. 12 m/s, 15780 Pa] 33.- ♣ En una arteria de 1 mm de diámetro circula sangre en régimen laminar. La caída de presión en 10 cm es de 25 mm de Hg, calcula la velocidad de la sangre en dicha arteria. Si posteriormente esta arteria se subdivide en 300 arteriolas cuyo diámetro es el 25% del de la arteria inicial, calcula la velocidad de la sangre en cada una de las arteriolas. 34.- La velocidad de la sangre (de densidad 1.056 g/cm3) en una arteria, cuya presión es de 100 mm de Hg, vale 12 cm/s. Si en una parte de esta arteria se ha formado una placa arteriosclerótica, que reduce el área transversal a 1/5 del valor normal, calcula la presión sanguínea en esta zona de la arteria. - 49 - Curso 2022-23 Grado en Biología. Grupo 2 35.- Un gorrión de 15 g de peso necesita una velocidad de 20 km/h para comenzar a volar desde el suelo. Si atrapa con el pico un gusano de 2 g, ¿cual tendrá que ser ahora su velocidad para que pueda alzar el vuelo? [Resp. 21.3 km/h] 38.- Demuestra a través del modelo de semejanza elástica la imposibilidad de volar del avestruz. Para ello conocemos que un vencejo levanta el vuelo cuando alcanza una velocidad de 21 km/h y que el avestruz es unas 25 veces mayor que el vencejo. 36.- ♣ La sangre tarda aproximadamente 1.1 s en fluir por un capilar del sistema circulatorio humano de 1.2 mm de longitud. Si el diámetro del capilar es de 7 µm y la caída de presión de 20 mm de Hg, calcula la viscosidad de la sangre. 37.- La aorta humana tiene un radio medio de 10 mm. El corazón bombea sangre a razón de 5 litros por minuto, calcula la velocidad media de la sangre en la aorta. La sangre que sale de la aorta llega a los capilares del sistema circulatorio, y conocemos que hay 4.5 ·108 capilares de 2 µm de radio, determina la velocidad media de la sangre en los capilares. T3.-Fluidos Profesora Isabel Abril 50 Curso 2022-23 Grado en Biología. Grupo 2