a. Si un cubo de madera, cuya densidad es de 0,8 veces la densidad del agua y su arista mide 20 cm, flota parcialmente en agua (dulce), ¿Qué porcentaje del cubo queda por sobre el nivel del agua?
b. Si un bloque de aluminio, de densidad 2700 kg/m3 y que ocupa un volumen de 10 litros, se sumerge en agua salada, de densidad 1030kg/m3, ¿Cuál es la magnitud de la fuerza empuje que actúa sobre el?, ¿Cuál es la medida de su peso aparente?
ayudenme porfa:(
Respuestas
a. El porcentaje del cubo de madera que queda sobre el nivel de agua es de 20%
b. El empuje es de 100,94 N y el peso aparente es de 163,66 N.
Explicación:
El cuerpo estará en equilibrio en el agua cuando el peso del cuerpo y el empuje del agua sean iguales.
Si igualamos:
ρm*Vt*g =ρaVs*g
Ya tenemos la relación entre el volumen sumergido y el volumen total del cubo y solo tenemos que sustituir los valores de densidad:
ρm/ρa= Vs/Vt Como toda relación resulta en un porcentaje
% = 0,8ρa/ρa
% = 80%
Volumen que sobresale es 100 – 80% = 20%
b. Si un bloque de aluminio, de densidad 2700 kg/m³ y que ocupa un volumen de 10 litros, se sumerge en agua salada, de densidad 1030kg/m³, ¿Cuál es la magnitud de la fuerza empuje que actúa sobre el?, ¿Cuál es la medida de su peso aparente?
Datos:
ρAl=2.700 kg/m³
V=10 litros=0,01m³
ρagua =1.030 kg/m³
Empuje
E= ρ_agua*g*Vs
E=1.030kg/m³*9,8m/seg²*0,01 m³
E = 100,94 N
¿Cuál es la medida de su peso aparente?
Peso aparente = peso en el aire – peso en el agua
Peso en el aire
Pa = ρAl*g*Vc
Pa=2.700kg/m³*9,8m/seg²*0,01m³
Pa = 264,6 N
Peso aparente
Pap = 264,6 N – 100,94 N
Pap= 163,66 N.