Question

Una estación de servicio almacena su gasolina en un tanque bajo tierra. El tanque es un cilindro que se encuentra horizontalmente de lado. (En otras palabras, el tanque no está parado verticalmente en uno de sus extremos planos). Si el radio del cilindro es de 1.5 metros, su longitud es de 5 metros y su parte superior está a 5 metros bajo el suelo, encuentre la cantidad total de trabajo necesario para bombear la gasolina fuera del tanque. (La densidad de la gasolina es de 673 kilogramos por metro cúbico; use g = 9.8 m / s2.)

Answer 1

Respuesta:

Hola!

Explicación:

El centro de masa de un cilindro acostado horizontalmente sobre su lado estaría en el eje del cilindro en el centro de la longitud l.

Profundidad del centro de masa desde el nivel del suelo; Δh = (r + 5) metros

Ahora, el trabajo realizado para bombear la gasolina fuera del tanque es igual a la ganancia en energía potencial de la gasolina al levantarla del centro de masa al nivel del suelo.

Así;

W = ΔU = mgΔh

Sabemos que masa (m) = volumen (V) x densidad (ρ)

Entonces,

W = (ρV) gΔh

Volumen (V) = πr²L

Así;

W = (ρ (πr²L)) * g (r + 5)

Se nos da;

Densidad; ρ = 673 kg / m³

Longitud; L = 5 m

Radio; r = 1,5 m

Aceleración debida a la gravedad; g = 9.8 m / s²

Así;

W = (673 (π • 1.5² • 5)) * 9.8 (1.5 + 5)

W = 1515154.4 J = 1515.15 KJ