Una barra de aluminio tiene una masa de 9 kg en el aire. Calcule su volumen. Ahora imagine que sumerge la barra de aluminio en agua colgándola de una cuerda. Calcule el peso aparente que tendría en el agua.
Respuestas
Explicación: densidad del aluminio es 2,7 gr/cm³ = 2700 kg/ m³
Datos:
m = 9kg
d = 2700 kg/m³
v =
Se realizara el calculo del volumen del aluminio
formula:
d = m/v
despejando el volumen
v = m / d
v = 9 kg / 2700 kg/m³
v = 3,33 x10 -³ m³
ahora se calculara el peso aparente:
para ello debemos conocer la masa del agua
Densidad del agua= 997 Kg/ m³
v = 3,33 x10 -³ m³
m =?
formula:
d = m / v
m = d x v
m = 997 Kg/ m³ x 3,33 x10 -³ m³
m = 3,32 Kg
Ahora se calculara el peso del agua desalojada;
formula:
E = m.g
E = 3,32 Kg x 9,8 m/s²
E = 32,53 N
ahora la fuerza resultante, aqui actuan dos fuerzas: empuje del agua hacia arriba y el peso de la barra hacia abajo;
Calculando el peso del aluminio;
Formula:
p = m x g
p = 9 Kg x 9,8 m/s²
P= 88,2 N
Pa = P - E
Pa = 88,2 N - 32,53 N
Pa = 55,67 N
Respuesta: v = 3,33 x10-³ m³ el peso aparente Pa = 55,67 N
Teniendo una barra de aluminio de 9 kg, tenemos que el volumen de esta es de 0.0033 m³ y al sumergirse en agua tiene un peso aparente igual a 56.67 N.
¿Cómo se calcula el peso aparente?
El peso aparente se halla mediante la siguiente ecuación:
- Peso aparente = Peso - Fuerza de empuje
Resolución del problema
- Cálculo del volumen
Sabiendo que la densidad del aluminio es de 2700 kg/m³, procedemos a buscar el volumen de la barra:
ρ = m / V
2700 kg/m³ = 9 kg / V
V = 9 kg / 2700 kg/m³
V = 0.0033 m³
- Cálculo del peso aparente
Procedemos a buscar el peso aparente cuando se sumerge la barra en agua:
Pe = P - Fe
Pe = m·g - ρ·g·Vs
Pe = (9 kg)·(10 m/s²) - (1000 kg/m³)·(10 m/s²)·(0.0033 m³)
Pe = 90 N - 33.33 N
Pe = 56.67 N
Mira más sobre la fuerza de empuje en https://brainly.lat/tarea/5458901.
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