Un cilindro cuya área de la base es de 30 cm² y 15 cm de altura
area de la base es de 30 cm2 y 15 cm de altura flota en un liquido cuya
densidad es de 4.0 g/cm". La parte sumergida en el líquido es de 5.0 cm
La parte sumergida en el líquido es de 5.0 cm de altura. Determine:
a) El volumen del líquido desplazado por el cilindro.
b) El valor del empuje que recibe el cilindro
c) El valor del peso del cilindro.
d) La masa y la densidad del cilindro
Ayuda, por favor.
Respuestas
Respuesta:
valor del empuje que recibe el cilindro: E = 588000 Dinas = 5.88000 N.
el valor de peso del cilindro: el cilindro se encuentra flotando en reposo, su peso está siendo equilibrado por el empuje recibido del mercurio, por lo tanto: P = 580000 Dinas = 5.88000 N
Explicación:
Un cilindro cuya área de la base es de 30 cm² y 15 cm de altura flota en líquido cuya densidad es de 4.0 g/cm³ la parte sumergida en el líquido es de 5.0 cm de altura a) el volumen del líquido desplazado por el cilindro b) el valor del empuje que recibe el cilindro C) el valor de peso del cilindro D) la masa y la densidad del cilindro.
A = 30 cm²
h = 15 cm
d liquido = 4.0 g/cm³
h = 5.0 cm
a) el volumen del líquido desplazado por el cilindro
Vc = ΔH = 30 cm² · 15 cm
Vc = 450 cm³
V = ΔH = 30 cm² · 5 cm
Vc = 150 cm³
V desplazado = (450 - 150) cm³
V = 300 cm³
b) el valor del empuje que recibe el cilindro
H = 8 cm. E = V C S · Pe(fluido) h = 6 cm.
E = V C S · D(fluido)g A = 30 cm2
E = Δh · D(fluido)g D(liquido) = 4.0 gr/cm3
E = 30 cm² · 5.0 cm · 4.0 g/cm3 · 980 cm/s2 E = ρ (densidad)
E = 588000 Dinas = 5.88000 N.
C) el valor de peso del cilindro
el cilindro se encuentra flotando en reposo, su peso está siendo equilibrado por el empuje recibido del mercurio, por lo tanto:
P = 580000 Dinas = 5.88000 N
D) la masa y la densidad del cilindro.
La densidad del cilindro está dada por
ρc = mc / Vc (mc: masa del cilindro; Vc: volumen del cilindro).
P = mcg ρ mc = P/g ρ mc = 588000 (gr cm/s²) / 980 cm/s² mc = 600 g peso del cilindro
ahora
Vc = ΔH = 30 cm² · 15 cm
Vc = 450 cm³
Luego, ρc = 600 g / 450 cm³
ρc = 1.33 g /cm³ = 1300 kg/m³