Un recipiente abierto de 40 cm de altura se encuentra lleno hasta 30 cm de agua (densidad: 1000 Kg/m³) y los 10 cm restantes están llenos de hielo (densidad= 500 Kg/m³) ¿Cuál es la presión total que se ejerce sobre el fondo del recipiente?
Respuestas
El recipiente tiene una presión en su fondo de 104,755 Pa si se considera la presión de la atmósfera. Solamente las sustancias, el agua y el hielo, generan una presión de 3430 Pa.
Explicación:
La presión total sobre el recipiente será la suma de la presión que ejerce el agua y el hielo, tal que:
P(total) = P(agua) + P(hielo)
Definimos y sustituimos los datos:
P(total) = ρ(agua)·g·h + ρ(hielo)·g·h
P(total) = (1000 kg/m³)·(9.8 m/s²)·(0.30 m) + (500 kg/m³)·(9.8 m/s²)·(0.10 m)
P(total) = 2940 Pa + 490 Pa
P(total) = 3430 Pa
Finalmente, como esta abierto a la atmósfera sumamos esta presión:
P = 3430 Pa + 101,325 Pa
P = 104,755 Pa
Entonces, el recipiente tiene una presión en su fondo de 104,755 Pa si se considera la presión de la atmósfera. Solamente las sustancias, el agua y el hielo, generan una presión de 3430 Pa.