Question

Un cilindro de acero con una masa de 5 kg contiene 0.5 litros de agua a 25°C. Encuentra la masa y el volumen total del sistema

Answer 1

La masa total del sistema es igual a:

mt = 9.99 Kg

El volumen total del sistema es igual a:

Vt = 0.0011 m³

Transformamos las unidades de volumen de litros a metros cúbicos:

• V = 0.5 lt * ( 1m³/1000lt)
• V = 0.0005m³

Primero debemos buscar en la literatura la densidad del agua y del acero a 25°C:

• ρH2O = 997 Kg/m³
• ρacero = 7850 Kg/m³

Ahora aprovechamos la definición de densidad:

• d = m/V
• m = d * V
• mH2O = 997 Kg/m³ * 0.0005m³
• mH2O  = 4.99 Kg

Nuevamente aprovechamos la definición de densidad:

• d = m/V
• V = m / d
• Vacero = 5Kg / 7850 Kg/m³
• Vacero = 6.37*10⁻⁴m³

Entonces la masa total del sistema "mt" es la suma de la masa de agua mas la masa del acero:

• mt = 4.99Kg + 5Kg
• mt = 9.99 Kg

Entonces el volumen total del sistema "Vt" es la suma del volumen de agua mas el volumen del acero:

• Vt = 0.0005m³ + 6.37*10⁻⁴m³
• Vt = 0.0011 m³