Question

Un cuerpo de masa 240 g y volumen 120 cm3 se deposita en el agua (d= 1 g/cm3). Calcula: a) La densidad del cuerpo. b) El volumen sumergido. c) El empuje. d) El peso aparente.

Answer 1

Las propiedades del cuerpo de 240 gramos de masa y 120 centímetros cúbicos de volumen son:

1. La densidad tiene un valor de 2 g/cm³.
2. El volumen sumergido es de 240 cm³.
3. El empuje tiene una fuerza de 2.352 N.
4. El peso aparente es de 0 N.

EXPLICACIÓN:

1- DENSIDAD:

Tenemos que la densidad es una relación entre la masa y el volumen, entonces:

ρ = m/V

ρ = 240 g/ 120 cm³

ρ = 2 g/cm³

2- VOLUMEN SUMERGIDO:

Aplicamos el principio de Arquímedes, tenemos que:

m·g = ρ·g·V

Entonces, despejamos el volumen sumergido, tenemos:

240 g = 1 g/cm³·V

V = 240 cm³

3- FUERZA DE EMPUJE:

Aplicando el principio de Arquímedes sabemos que:

Fe = ρ·g·V

Fe = (1 g/cm³)·(240 cm³)·(0.098 cm/s²)

Fe = 2.352 N

4- PESO APARENTE:

Es la diferencia entre la fuerza de empuje y el peso, tenemos que:

Fa = 2.352 N - 0.24·(9.8m/s²)

Fa = 0 N.