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Estructura de la materia
Estructura de la materia
Si aplicamos una fuerza sobre un sólido, el efecto que se genera es diferente al que se produce en un líquido o un gas ¿A qué se debe esto?
Desde su aparición sobre la Tierra, el hombre se ha interesado por conocer el comportamiento de la materia, para lo cual ha debido responder una serie de interrogantes cada vez más complejas, relativas a la y estructura propiedades que esta posee. Ya en tiempos muy remotos, observó los cambios que experimenta el agua y se maravilló también, con la transformación que sufren los metales al exponerlos al calor.
El primero en plantear que la materia estaba formada por pequeñísimas partículas fue Demócrito, sabio de la Grecia clásica. Hoy sabemos que todos los elementos están constituidos por partículas elementales, llamadas átomos, los que, a su vez, conforman las moléculas, y estas últimas se ordenan y constituyen la materia.
• Estados de la materia
En la naturaleza, la materia se encuentra en tres estados fundamentales: Sólido, líquido y gaseoso.
I. Sólidos
En el estado sólido, las partículas solo pueden vibrar – fenómeno que aumenta al elevarse la temperatura- u oscilar, pero no pueden desplazarse libremente.
En la materia sólida, las partículas se disponen de forma ordenada, con una regularidad espacial geométrica, que da lugar a diversas estructuras cristalinas.
Los sólidos presentan propiedades específicas – en mayor o menor grado- entre las cuales se cuentan:
Elasticidad: Un sólido recupera su forma original cuando es deformado. Un elástico o un resorte son objetos en los que podemos observar esta propiedad.
Fragilidad: Un sólido puede romperse en pedazos (quebradizo).II. Líquidos
Un líquido, entonces, es una sustancia formada por moléculas en constante desplazamiento y que se deslizan unas sobre las otras. Esta disposición de las moléculas le otorga un aspecto de fluidez, característica con la que frecuentemente se le asocia.
Los líquidos son fluidos, porque no tienen forma propia, sino que adoptan la forma del recipiente que los contiene. Por ejemplo, si echas igual cantidad de un líquido en un tubo de ensayo, en un plato o en una botella, este adoptará la forma de cada uno de estos objetos. Si observas algunos líquidos, advertirás, por lo tanto, que ninguno de ellos tiene forma definida y que, al igual que los sólidos, tampoco pueden comprimirse. Si intentas comprimir el agua de una cubeta, esta se escurrirá hacia los lados, pero no disminuirá su volumen.
La forma indefinida de los líquidos se debe a que la fuerza de atracción que mantiene unidas sus moléculas es menos intensa que en los sólidos. Alguna vez habrás jugado a echar agua a una jeringa y luego, habrás empujado el émbolo. ¿Qué has observado? ¿Por qué los líquidos son incompresibles?
Los líquidos son incompresibles porque las moléculas que los constituyen están tan próximas entre sí que no pueden acercarse más; solo pueden deslizarse las unas sobre las otras.
III. Gases
Sin embargo, la compresibilidad tiene un límite; si se reduce mucho el volumen en que se encuentra confinado un gas, este pasará al estado líquido.
Al aumentar la temperatura, las partículas se mueven más de prisa y chocan con más energía contra las paredes del recipiente, por lo que aumenta la presión.
Por último, incrementando aun más la temperatura se alcanza el estado gaseoso. Los átomos o moléculas del gas se encuentran virtualmente libres, de modo que son capaces de ocupar todo el espacio del recipiente que lo contiene, aunque con mayor propiedad, debería decirse que se distribuye o reparte por todo el espacio disponible.
IV. PlasmaExiste un cuarto estado de la materia, denominado plasma, que se produce en temperaturas y presiones extremadamente altas. Es el estado más abundante del Universo. En él, la gran cantidad de energía provoca que los impactos entre electrones sean tan violentos que se separen del núcleo. El plasma es, en definitiva, una combinación de electrones libres y núcleos positivos.
Los plasmas son conductores de la electricidad. Los tubos fluorescentes funcionan con este principio. Algunos plasmas presentes en la naturaleza son el sol y la ionósfera.
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Fluidos
Fluidos
El término fluido alude al estado de la materia, y no al material en sí. De esta forma, lo que define al fluido es su comportamiento y no su composición.
Entre las propiedades que diferencian los distintos estados de la materia, la que reviste mayor interés desde el punto de vista mecánico es la forma en que reacciona un material cuando se le aplica una fuerza.
Desde esta perspectiva, “Fluido es una sustancia que se deforma continuamente, es decir, se escurre, cuando está sometido a un esfuerzo de corte o tangencial”. De esta definición se desprende que un fluido en reposo no soporta ningún esfuerzo de corte.
Los líquidos y los gases pertenecen a los fluidos, ya que sus moléculas casi no presentan resistencia a cambiar su forma ante la presión. Cabe tener presente, sin embargo, que en su calidad de fluidos, líquidos y gases presentan comportamientos diferentes. Una razón fundamental que explica esta diferencia es que los líquidos tienden a mantener su volumen, en cambio, los gases tienden a ocupar el máximo espacio.
La hidrostática es la rama de la física que estudia los fluidos en estado de equilibrio. Los principales teoremas en que se funda la hidrostática son el principio de Pascal y el principio de Arquímedes.
• Conceptos básicos
Para el estudio de los fluidos es indispensable conocer los siguientes conceptos:
I. Densidad absoluta
En física, el término densidad se puede utilizar en términos absolutos o relativos. Sin embargo, salvo que se especifique lo contrario, el término densidad suele entenderse en el sentido de densidad absoluta:
En el S.I. se expresa en 
Resulta practico, expresar la densidad en las siguientes unidades
– 
– 
La conveniencia radica en que estas unidades son equivalentes, esto es, si decimos que la densidad de un cuerpo es de 6
equivale a decir que es de 6 
o de 6 
II. Peso especifico absoluto
En el S.I. , el peso especifico se expresa en
Al igual que en el caso de la densidad, resulta práctico expresar el peso específico en
– 
– 
, puesto que son unidades equivalentesNota aclaratoria: Algunos autores utilizan la letra
para representar la densidad y la letra 
para reprensar el peso específico. Es importante tener claridad en la simbología para evitar la confusión de estos conceptos.III. Densidad relativa y peso específico relativo
Los conceptos de densidad relativa y peso específico relativo quedan representados por un número abstracto, es decir, si el peso específico de un cuerpo es 3, significa que dicho cuerpo pesa tres veces más que un volumen igual de agua.
Los conceptos de densidad y peso específico están relacionados por:
IV. Presión
Unidades de presión
En el S.I. la presión se expresa en Pascal =
En el sistema C.G.S. la unidad se llama baria=
Otras unidades de uso práctico son: (Kp/cm2) – (Libra-peso/pulg2) – (gp/cm2) – (atmósfera) – (milibar) – (cm de Hg) –( mm de Hg)
• Principio de Pascal
Si empujamos un líquido contenido en un recipiente mediante un émbolo y por otra parte, empujamos un sólido, el efecto que se generará en ambos es diferente. ¿Qué diferencia un caso del otro?
Al ser prácticamente incompresibles y poseer la capacidad de deformarse, los líquidos tienen la propiedad de transmitir las presiones que se ejercen sobre ellos; los sólidos, en cambio, transmiten fuerzas.
Este comportamiento fue descubierto por el físico francés Blaise Pascal (1623-1662), quien estableció el siguiente principio:
• La prensa hidráulica
La aplicación más importante del principio de Pascal es la prensa hidráulica.
Esta consiste, en esencia, en dos cilindros de diferente sección comunicados entre sí, y cuyo interior está completamente lleno de un líquido que puede ser agua o aceite.
Dos émbolos de secciones diferentes, denominados primario y secundario se ajustan, respectivamente, en cada uno de los dos cilindros, de modo que estén en contacto con el líquido.Al ejercer una fuerza sobre el embolo primario de sección S1 , se origina una presión P1. Por el principio de Pascal, la presión se trasmite, por medio del líquido, al embolo secundario de sección S2, generándose una fuerza F2.
Como 
entonces 
De este modo, se genera un efecto multiplicador de fuerza.La prensa hidráulica se aplica en múltiples actividades, tales como:
Enfardar pasto, algodón, metales, etc., lo que permite reducir su volumen.
En los sistemas de frenos hidráulicos
Para obtener azúcar, al comprimir la caña de azúcar o remolacha.
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Presión hidrostática
Presión hidrostática
Si llenamos un tiesto con un líquido, la fuerza que se genera sobre el fondo del tiesto, está dada por su peso
Como
,Sustituyendo en la expresión anterior, tenemos que:
.Además como
,Entonces,
.Dividiendo ambas expresiones por A se obtiene que :
Además como 
y 
.Entonces:
Esta ecuación, fundamental en hidrostática, pues indica los factores que determinan la presión que genera un fluido a cierto nivel de profundidad, constituye, al mismo tiempo, la denominada paradoja hidrostática. En efecto, como sabemos, la presión depende tanto de la fuerza como de la superficie sobre la cual esta se ejerce; sin embargo, la presión hidrostática solo depende del tipo de fluido y del nivel de profundidad:
• Vasos comunicantes
Si dos o más recipientes que pueden ser de forma y tamaño diferentes, están comunicados por su parte inferior, forman un conjunto llamado vasos comunicantes, pues permiten transferir líquido de un vaso a otro, por efecto de la presión.Si los vasos contienen un mismo tipo de líquido, este presentará la misma altura en todos ellos. En el caso de líquidos no miscibles, las alturas alcanzadas son inversamente proporcionales a sus pesos específicos.
I. Aplicaciones de los vasos comunicantes
Determinación de densidades o pesos específicos de líquidos no miscibles.
Ejemplo: Determine la densidad de un líquido si una columna de 16 cm. de este, es capaz de equilibrar a una columna de 20 cm. de otro cuya densidad es de 1,4
Como:
Sistemas de distribución de la red de agua potable a la población.
Mientras mayor es el desnivel entre el nivel de llenado de la copa y el nivel al que se encuentra la llave, mayor es la presión de salida del agua.
Funcionamiento de sistemas de alcantarillado. Por diferencia de nivel, se genera el desplazamiento de aguas servidas
Uso de mangueras por albañiles, para calcular niveles.
El maestro albañil llena una manguera con agua, asegurándose que no se formen burbujas de aire. De esta forma, puede obtener la misma altura en puntos distantes.
Niveles de burbujas utilizados por albañiles.
Cuando la superficie está horizontal ,la burbuja se situará en el punto medio.
Manómetros de “U” o de aire libre.
Uso en esclusas, que permiten desplazar embarcaciones de un nivel a otro.
Indicadores de líquidos en calderas o sistemas similares: Es común que los hervidores domésticos actuales tengan un pequeño flotador en una columna que nos indica el nivel de llenado.• Fuerza y presión lateral
Si sumergimos en agua, uno de los extremos de un tubo abierto, provisto de una tapa superpuesta en la cara inferior, observaremos que esta última se mantiene en su lugar, aunque inclinemos el tubo. Si vertimos más agua, advertiremos que la tapa se desprende solo cuando igualamos los niveles de agua. Esta simple experiencia pone de manifiesto que el líquido no solo ejerce presión hacia arriba y hacia abajo, sino que en todas direcciones.
Como la presión aumenta con la profundidad, la fuerza lateral también aumenta. Es por esto que el espesor de las paredes de las represas debe ser mayor a medida que aumenta la profundidad.El efecto de la fuerza lateral generada por un fluido tiene diversas aplicaciones, entre las cuales están los sistemas de regadío (molinete hidráulico).
• Presión Atmosférica
La tierra está rodeada por una capa de gases, en la que predominan el oxigeno y el nitrógeno, la que recibe el nombre de atmósfera y se extiende por sobre los 1000km. Este manto es menos denso mientras mayor es la altura,. A pesar de su expansibilidad, el aire se mantiene adherido a la tierra por efecto de la fuerza gravitacional.
La presión atmosférica genera una serie de efectos sobre nuestro organismo, es por esto que por indicaciones médicas, algunas personas deberían vivir en zonas costeras, donde la presión atmosférica es mayor.
Asimismo, cuando viajan por zonas cordilleranas, hay individuos que experimentan un efecto desagradable que se traduce en dolor de oídos, – se siente la sensación de que estos se “tapan” dificultando la audición – lo que se debe a una descompensación con la presión externa de la atmósfera.
En más de una ocasión, habrás escuchado que a un deportista, le afecta la altura. Esta “afección” es producto de las diferencias en la presión atmosférica a distintas altitudes. A mayor altura, el aire está más enrarecido, es decir, contiene una menor concentración de oxigeno, por lo que el organismo del deportista debe hacer un esfuerzo respiratorio adicional para satisfacer los requerimientos propios del esfuerzo físico, lo que se traduce en un mayor agotamiento y por ende, en un menor rendimiento deportivo.
I. Experimento de Torricelli
La primera experiencia que permitió medir la presión atmosférica fue desarrollada por Torricelli, quien llenó con mercurio, un tubo de vidrio de un metro de longitud, cerrado por uno de sus extremos, y lo introdujo, por su extremo abierto, a una cubeta que también contenía mercurio. El mercurio del tubo descendió hasta situarse a 760 mm por encima del nivel de la cubeta.El efecto anterior se debe a que la presión atmosférica ejerce una fuerza sobre la superficie del mercurio de la cubeta, y esta fuerza se equilibra con el peso de la columna de mercurio del tubo.
A partir de esta experiencia, se estableció la atmósfera como unidad de medida de presión.
II. Equivalencia entre unidades de presión
La unidad de presión Atmósfera estándar, es la presión que ejerce una columna de mercurio de 760mm.
1atm = 76cm Hg = 760mm Hg = 1.013.000barias = 1.013Milibares = 1033.6
=14.696 
III. Barómetros
Los barómetros son instrumentos que miden la presión atmosférica.El barómetro de mercurio se basa en el experimento de Torricelli.
El barómetro metálico consta de una caja herméticamente cerrada con una tapa superior, delgada y acanalada, en forma de círculos concéntricos, en cuyo interior se ha hecho un vacío. Por efecto de la presión atmosférica, la tapa experimenta una deformación elástica, que se transmite a una aguja que marca la presión en una escala graduada.
IV. ManómetrosLos barómetros se utilizan para medir la presión atmosférica, en cambio, para medir la presión de un gas o vapor contenido en un depósito, es necesario emplear los manómetros. El más simple es el manómetro de aire libre, que consiste en un tubo en forma de U , con sus ramas abiertas, una de las cuales se conecta con el recipiente que contiene el gas y la otra se comunica libremente con la atmósfera.
• La presión atmosférica y el pronóstico del tiempo
En los mapas del tiempo, se representan con una A, los centros de alta presión o anticiclones y con una B, las zonas de baja presión o ciclones.
En los puntos A, existe una mayor presión que en sus alrededores, lo que genera una corriente de aire hacia zonas de baja presión. Un anticiclón suele traer consigo un tiempo estable, despejado y sin precipitaciones.
En los ciclones o centros de baja presión, las masas de aire son empujadas hacia el punto B, lo que genera una columna de aire ascendente que arrastra el vapor de agua, elevándolo a las partes altas de la atmósfera donde, debido a la baja temperatura, se condensa, dando origen a la formación de nubes, con las consecuentes probabilidades de lluvia.
• Principio de Arquímedes
La experiencia nos muestra que los cuerpos sumergidos en el agua experimentan una aparente pérdida de peso. Este efecto no solo se da en el agua, sino que en todo fluido.
Este fenómeno se debe a una fuerza ascendente llamada empuje.
El principio de Arquímedes establece que todo cuerpo sumergido en un líquido experimenta una aparente perdida de peso, en la misma cantidad que pesa el líquido por él desalojado.
Para un mismo cuerpo, el empuje es directamente proporcional al peso específico del fluido en que se sumerge. Por ejemplo, un barco se sumerge más en un río de agua dulce que en el mar. Para un mismo fluido, el empuje es directamente proporcional al volumen del cuerpo sumergido en él. Como el gas es un fluido, el principio de Arquímedes también se cumple en los gases, como ocurre, por ejemplo, en el aire.
Es el caso de los globos aerostáticos, cuya flotabilidad se sustenta en la diferencia de densidad entre el aire que está dentro del globo y el aire exterior.Este efecto se consigue impulsando, con una tobera, aire caliente hacia su interior y generando, de este modo, una fuerza ascencional, equivalente a la diferencia entre la fuerza de empuje y el peso total del globo.
• Condiciones para la flotabilidad de los cuerpos
La relación entre el peso del cuerpo y el empuje que este genere puede dar origen a tres situaciones:
Si el peso del cuerpo es mayor al empuje que logre generar, este se hunde.
Si el peso del cuerpo es menor al empuje que cuerpo logre generar, entonces flota.
Si el empuje es igual al peso del cuerpo, se dice que este flota entre dos aguas.Entonces,
Que un cuerpo flote o se hunda no depende de la cantidad de líquido.
Por ejemplo, al bañarnos en una pequeña piscina o en una gran piscina, experimentamos el mismo efecto.
La flotabilidad no depende de la forma del cuerpo. Por ejemplo, un clavo se hundirá independientemente de su forma.
Que un cuerpo se hunda o flote depende de la relación entre su densidad y la del líquido. Por ejemplo, un trozo de metal se hunde en el agua, debido a que genera un empuje menor al peso del trozo de metal.Los cuerpos menos densos que el líquido flotan. Por ejemplo, la madera flota en el agua por que es menos densa que ella; de igual forma, el aceite flota en agua por su menor densidad.
Un cuerpo de mayor densidad o peso específico que el agua flota siempre cuando se le dé una forma especial que permita desalojar un volumen de agua, cuyo peso sea igual al peso del cuerpo (barcos, boyas, etc.)
La flotabilidad de un submarino se consigue variando su peso. Para su inmersión, se incorpora agua de mar en cámaras especiales que se cierran herméticamente, lo que permite aumentar su peso, de modo que sea mayor al empuje que genera.Para emerger, se realiza el procedimiento inverso, es decir, se expulsa el agua contenida en las cámaras, mediante aire comprimido. Cuando su peso se hace menor que el empuje, se produce el ascenso del submarino. Este principio también lo utilizan los peces para controlar el nivel de profundidad deseado en el mar.
• Tensión superficial
• Capilaridad
Este es el mismo efecto por el que materiales porosos absorben líquidos. La tensión superficial succiona la columna líquida hacia arriba, hasta que el peso del líquido sea suficiente para que la fuerza gravitacional se sobreponga a las fuerzas intermoleculares. El peso de la columna líquida es proporcional al cuadrado del diámetro del tubo, por lo que un tubo angosto succionará el líquido más arriba que un tubo ancho. Este mecanismo es utilizado por las plantas para succionar agua del suelo, aunque no es capaz de explicar el proceso que permite subir la savia a la copa de los grandes árboles. -
Hidrodinámica
Hidrodinámica
Autoevaluaciones
Pregunta Nº 1
Determine el peso específico de un liquido, sabiendo que una columna de 18cm del mismo es capaz de equilibrar una columna de 12cm de otro líquido, cuyo peso específico es de 0,78
En el equilibrio de líquidos, se cumple que las presiones se igualan, por lo que: 
Pregunta Nº 2
Si la presión atmosférica es de 1030 gp/cm2 ¿Hasta qué profundidad deberá sumergirse un buzo en el mar ( ρ = 1,02 ) para soportar una presión de 3,2atm?
- Las 3,2atm corresponden a:
Como la presión total es de 3307,52gp/cm2 y la que genera la atmósfera es de 1030gp/cm2;
Entonces, la presión que el agua genera es de (3307,52 – 1030) gp/cm2 =2277,52gp/cm2
Aplicando la expresión 
Pregunta Nº 3
Sobre el émbolo primario de una prensa hidráulica de 2cm de radio, se ejerce una fuerza de 8kp. Determine la fuerza que se transmite sobre el secundario, si su radio es de 20cm
En una prensa hidráulica, se cumple que:
Pregunta Nº 4
Un cuerpo de 600gp, que ocupa un volumen de 800cm3, es puesto en un recipiente que contiene un líquido de peso específico 0,85. Establezca si flota o se hunde. En el caso que flote, determine el volumen que sobresale del líquido.
Si el volumen del cuerpo es de 800 cm3, entonces el máximo empuje que puede desalojar es de:
Como el empuje es mayor al peso del cuerpo, entonces flota.
Dado que el peso del cuerpo se iguala al empuje, al estar flotando, el volumen desalojado es de
.
Luego, el volumen que sobresale es: V=800 – 706 = 94cm3
Pregunta Nº 6
El tubo en U de la figura contiene aceite en una rama y agua en la otra. A partir de la superficie de separación de los dos líquidos, el aceite alcanza una altura de 20 cm y el agua alcanza una altura de 16 cm. ¿ Cuál es la densidad relativa del aceite respecto del agua?.
Consideremos dos puntos A y B en la misma superficie de separación de los líquidos.
Como los dos puntos están en el mismo líquido y a la misma altura, se verifica que:
La presión atmosférica 
es igual en las dos ramas
Pregunta Nº 7
Una pieza de cobre sumergida en agua tiene un peso aparente de 2,65 N y cuando está sumergida en un líquido de densidad 1,50 X 103 kg/ m3 su peso aparente es de 2,50 N.
Si la densidad del cobre 8,9 X 103 kg/m3 ¿Se trata de cobre puro o contiene algún otro componente?
Recordemos que el peso aparente es la fuerza neta que un objeto ejerce sobre un dinamómetro o una balanza y que tiene el mismo módulo, la misma dirección y distinto sentido que la fuerza que ejerce el dinamómetro o la balanza sobre el objeto.
Calculando el peso y el volumen de la pieza, las fuerzas que actúan sobre ella son el peso 
, el empuje 
y la fuerza 
, que ejerce el dinamómetro con el que se ha pesado la pieza (de sentido contrario al peso aparente). De acuerdo con el diagrama, se tiene:
Sumergida en agua:
Sumergida en otro líquido:
Al resolver el sistema se encuentra que :
Si se tratara de cobre puro su peso sería:
Por lo tanto, contiene algún otro componente.
Pregunta Nº 8
Un depósito de agua que está abierto tiene una boquilla, cuya sección tiene un área de 0.78 dm2 , que está situada a 2 metros por debajo de la superficie del agua. Determinar el caudal que sale del orificio.
El caudal que sale por un orificio viene dado por la expresión: 
La velocidad de salida, según la ley de Torricelli, es : 
Sustituyendo, tenemos:
En la expresión del caudal tenemos:
Ejercicios
Ejercicio Nº 1
Si la fuerza ejercida sobre una superficie se duplica y la superficie se reduce a la mitad, la presión:
a) Se reduce a la mitad.
b) Se duplica.
c) Se cuadruplica.
d) Se reduce a la cuarta parte.
e) No cambia.
Como 
con 
y 
, entonces:
, es decir, la presión se cuadruplica.
Respuesta correcta: Alternativa C.
Ejercicio Nº 2
Un cuerpo de 400gp ocupa un volumen de 600cm3 . Al ser puesto en agua:
a) Genera un empuje de 200gp.
b) Flota.
c) Se hunde.
d) Se mantiene entre aguas.
e) No se puede determinar su comportamiento de flotabilidad.
La densidad del cuerpo es 
Como su densidad es menor a la del agua (
), entonces, por el principio de Arquímedes, el cuerpo flota.
Respuesta correcta: Alternativa B.
Ejercicio Nº 3
Si al ser sumergido en agua, un cuerpo de 800gp pesa 600gp , es posible afirmar que su peso específico es:
a) 1 gp / cm 3.
b) 2 gp / cm 3.
c) 3 gp / cm 3.
d) 4 gp / cm 3.
e) La información es insuficiente para determinar su peso específico.
Como 
, el empuje menor al peso del cuerpo, por lo que este te se hunde, generando un volumen desalojado de
. Dado que el cuerpo está sumergido, el volumen del agua desalojada es igual al volumen del cuerpo.
En consecuencia 
. Luego, la alternativa correcta es
Respuesta correcta: Alternativa D.
Ejercicio Nº 5
En relación a la presión hidrostática, es correcto afirmar que:
a) A mayor profundidad, mayor es la presión sobre el fondo.
b) La presión sobre el fondo es independiente de la forma del tiesto que contiene el fluido.
c) Es una presión característica de todo fluido, ya sea líquido o gas.
d) Los líquidos de mayor peso específico, generan mayor presión sobre el fondo.
e) Todas las anteriores.
Todas las afirmaciones planteadas son correctas, puesto que la presión hidrostática está en función del peso específico y de la altura del fluido.
.
Respuesta correcta: Alternativa E.
Ejercicio Nº 7
La figura muestra un sistema que conecta dos líquidos diferentes, contenidos en tiestos distintos . Al aspirar por la parte superior del sistema, la columna que contiene al líquido A, de densidad 2, sube 6cm. ¿Cuál es el comportamiento de la columna del líquido B, de densidad 3:
a) Sube 2 cm.
b) Sube 4 cm.
c) Sube 6 cm.
d) Sube 9 cm.
e) No sube.
Sea la expresión 
. Entonces, al aspirar en la parte superior, el sistema de ambas ramas queda sometido a la misma presión. Luego, se cumple que 
.
Si 
. Entonces 
.
Respuesta correcta: Alternativa B.
Ejercicio Nº 8
Una caja de fósforos es puesta sobre una mesa. ¿En cuál(es) de las siguientes posiciones se genera la mayor presión sobre la mesa?:
a) Solo I
Solo II
c) Solo III
d) En las tres posiciones se genera igual presión
e) No es posible efectuar una comparación, pues se desconoce su peso y dimensiones
Como el cuerpo es apoyado en sus diferentes caras o superficies, entonces la presión depende de la superficie de apoyo, siendo mayor en la cara de menor superficie o figura I, puesto que 
.
Respuesta correcta: Alternativa A.
Ejercicio Nº 10
La figura representa diferentes envases que confinen un mismo tipo de líquido. La mayor presión se genera en:
a) I
b) II
c) III
d) IV
e) En todos se genera la misma presión
Al poseer los recipientes el mismo tipo de líquido, se genera la misma presión a igual nivel h; en consecuencia, sobre el fondo de los recipientes se genera igual presión.
Respuesta correcta: Alternativa E.