1. Calcule la masa y el peso del aire en una estancia a 20 ºC cuyo piso mide 4.0 m x 5.0 m y que tiene una altura de 3.0 m. ¿Qué masa y peso tiene un volumen igual de agua?
Respuestas
Respuesta:
Explicación:Para resolver este ejercicio debemos utilizar la definición de densidad, tal que:
ρ = masa / volumen
La densidad es una relación entre masa y volumen. Procedemos a calcular el volumen.
V = a·b·c
V = (4m)(5m)(3m) = 60 m³
Por otra parte la densidad del aire es igual a 1.225 kg/m³. De la ecuación de densidad despejamos la masa.
m = 1.225 kg/m³ · 60 m³ = 73.5 kg
Por tanto en ese recipiente se tendría 73.5 kilogramos.
Analizando el aire que se encuentra en una estancia a 20 ºC, tenemos que la masa del aire es de 72 kg y el peso es de 705.6 N.
¿Qué es la densidad?
La densidad es una propiedad de la materia, la misma relaciona la masa con el volumen. Matemáticamente, se expresa como:
ρ = m / V
Donde:
- m = masa
- V = volumen
- ρ = densidad
Resolución
- Cálculo de la masa
Para calcular la masa se usará la densidad del aire que es de 1.20 kg/m³. Inicialmente, calculamos el volumen:
V = (4)·(5)·(3) m³
V = 60 m³
Por tanto, la masa será:
1.20 kg/m³ = m / 60 m³
m = 72 kg
- Cálculo del peso
El peso es masa por gravedad, entonces:
P = 72 kg · 9.8 m/s²
P = 705.6 N
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