Question

ayúdenme a resolver un problema de física. Gracias
1. Resuelve el siguiente problema. Desarrolla el procedimiento e incorpora la solución.
Se mide la cantidad de agua que sale de una manguera y se encuentra que una cubeta de 20 Litros se llena en 20 segundos:
a) Calcula el volumen de la cubeta en metros cúbicos (1 m3 = 1000 L). Primero desarrolla detalladamente la conversión.
b) Calcula cuántos metros cúbicos salen por la manguera cada segundo. Desarrolla y escribe las operaciones que estás realizando para llegar al cálculo.
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El cálculo anterior es el gasto (G=v*A) que fluye por la manguera.
Considera que la manguera tiene un radio interior de 9mm (9x10-3m).
c) Calcula el área de una sección transversal de la manguera.
A=π*r2 =
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d) Utilizando la expresión del gasto, calcula la velocidad con que el agua sale de la manguera.
De G=v*A; tenemos que:
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e) Ahora, le pones un dedo en la salida del agua y dejas cubierta la mitad de dicha salida ¿qué área tendrá ahora la salida? Desarrolla la expresión y el resultado.
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f) Calcula la nueva velocidad de salida del agua (comprenderás por qué es tan divertido poner el dedo en la salida de las mangueras)
v=G/A =

Answer 1

a) Calcula el volumen de la cubeta en metros cúbicos (1 m3 = 1000 L). Primero desarrolla detalladamente la conversión.

20 L = 20 / 1000 m3 = 0.02 m3

b) Calcula cuántos metros cúbicos salen por la manguera cada segundo. Desarrolla y escribe las operaciones que estás realizando para llegar al cálculo.

Por dato: "20 Litros se llena en 20 segundos"
es decir que por la manguera sale 1L cada segundo, es decir 0.001m3 por segundo.

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El cálculo anterior es el gasto (G=v*A) que fluye por la manguera.

Considera que la manguera tiene un radio interior de 9mm (9x10-3m).

c) Calcula el área de una sección transversal de la manguera.

A=π*r2 = π* (9 x 10^-3)^2 = 2.83 x 10^-4 m2

d) Utilizando la expresión del gasto, calcula la velocidad con que el agua sale de la manguera.

De G=v*A; tenemos que:

G = 0.001m3 / s
A = 2.83 x 10^-4 m2
v = G / A

v = 3.53 m/s

e) Ahora, le pones un dedo en la salida del agua y dejas cubierta la mitad de dicha salida ¿qué área tendrá ahora la salida? Desarrolla la expresión y el resultado.

A' = 2.83 x 10^-4 m2 / 2
A' = 1.41 x 10^-4 m2

f) Calcula la nueva velocidad de salida del agua (comprenderás por qué es tan divertido poner el dedo en la salida de las mangueras)

v=G/A

G = 0.001m3 / s
A = 1.41 x 10^-4 m2

v = 7.1 m/s