Determine la masa y estime el volumen de usted mismo. [Sugerencia: Como usted puede nadar sobre o justo bajo la superficie del agua en una alberca, tiene una buena idea de su densidad]. 5. (II) Una botella tiene una masa de 35.00 g cuando está vacía y de 98.44 g cuando está llena con agua. Cuando está llena con otro fluido, la masa es de 89.22 g. ¿Cuál es la gravedad específica de este otro fluido?
Respuestas
La masa de mi persona con un V = 0,12m³ es m = 119,64kg
la gravedad especifica del liquido con el que se llena la botella es Sg = 0,865
Explicación paso a paso:
El primer enunciado nos direcciona hacia el Principio de Arquimedez, el cual nos señala que la fuerza de empuje es igual al peso especifico por el volumen sumergido:
Fe = ρgV
Estimando el Volumen tomando como un cuerpo cilindrico:
V = L*π*R² = 1,7m * π*(0,15m)² = 0,12,m³
Realizando un DCL
mg = Fe
densidad del agua
ρ = 997 kg/m³
m*9,81m/s² = 997 kg/m³ *9,81m/s² * 0,12m³
m = 119,64kg
Para el inciso II
Calcularemos el volumen ocupado por el agua al llenar la botella
Botella = 30g
peso del agua+30g = 98,44g
peso del agua = 68,44 g
V = m/ρ
V = 68,44 g * 1kg/1000g / 997 kg/m³
V = 6,8645x10⁻⁵m³
Ahora calculamos la densidad del otro fluido
peso del fluido +30g = 89,22g
peso del agua = 59,22 g
ρ = m/V .:. El volumen es igual ya que la botella se llena completamente
V = 59,22 g * 1kg/1000g / 6,8645x10⁻⁵m³
ρ = 862,7 kg/m³
Calculamos la gravedad especifica
Sg = ρfluido /ρagua
Sg = 862,7 kg/m³ / 997 kg/m³
Sg = 0,865