Question

Para un programa de televisión sobre especies marinas, un submarino desciende al océano y usa una cámara subacuática para grabar. El área de la lente es de 100cm2 , y esta tiene un punto de rotura de 100000000N (108N). ¿Hasta qué profundidad puede descender el submarino? (use g=10m/s2 , y 1000kg/m3 para la densidad del agua)

Answer 1

Con los datos proporcionados, la máxima profundidad a la que puede descender el submarino sin que la cámara se rompa es de 1000km.

Explicación:

El peso del agua que la lente de la cámara tendrá que soportar al descender hasta una profundidad h es:

$F=\delta hgA$

Donde A es el área de la lente de la cámara, g la constante gravitatoria y δ la densidad del agua. Si despejamos la profundidad máxima a la que puede sumergirse la cámara queda:

$h=\frac{F}{\delta gA}$

Y reemplazando por los datos del problema queda:

$F=1x10^{8}N\\\delta=1000\frac{kg}{m^3}\\g=10\frac{m}{s^2}\\A=0,01m^2\\\\h=\frac{1x10^{8}N}{10\frac{m}{s^2}.1000\frac{kg}{m^3}.0,01m^2}=\\\\h=1x10^{-6}m$