AYUDA
Ejercicio 1)
Si la altura del agua dentro de una bañera es de 25 cm y el tapón de la misma tiene un radio de 2 cm, calcula:
a) La superficie del tapón.
b) La presión que soporta el tapón.
c) La fuerza mínima que hay que ejercer para quitar el tapón. Dato: densidad del agua=
1000 kg/m3.
Respuestas
Respuesta:
Si la altura del agua dentro de una bañera es de 25 cm y el tapón de la misma tiene un radio de 2 cm, calcular:
a) La superficie del tapón.
b) La presión que soporta el tapón.
c) La fuerza mínima que hay que ejercer para quitar el tapón.
a
Un ejercicio muy higiénico. La primera pregunta es para advertirte que esas cuestiones híper básicas de geometría tenés que saber responderlas de taquito:
S = π . r²
S = π . (2 cm)²
S = π . 4 cm²
S = 12,56 cm²
b
La presión que soporta el tapón se lo preguntamos al principio general de la hidrostática:
pr = ρ . g . h
Donde pr es la presión, ρ es la densidad del agua de la bañera, g es la aceleración de la gravedad y h es la profundidad.
pr = 1.000 kg/m3 . 10 m/s² . 0,25 m
pr = 2.500 Pa
c
Y la fuerza la obtenermos de la definición de presión:
pr = F / S
Donde Pr es la presión, F es la fuerza que estamos buscando y S el área del tapón. Vamos a expresar ese área en metros cuadrados para poder operar con la respuesta anterior. No te olvides que Pa = N/m², y que 12,56 cm², 1,256 10-3 m².
F = 2.500 N/m² . 1,256 10-3 m²
F = 3,14 N