¿Cuánto pesa el aire en una habitación cuadrada de 4 m de lado y 3 m de altura? El peso específico del aire a nivel del mar es de 12.6 N/m3
Respuestas
Respuesta:
Explicación:EL VOLUMEN DE LA HABITACIÓN.
Para determinar el volumen se aplica la siguiente ecuación:
V = largo * alto x ancho
V = 5 m * 4 m * 3 m = 60 m³
EL PESO DEL AIRE CONTENIDO EN LA HABITACIÓN.
El peso del aire se determina con la siguiente ecuación:
P = V * Pe
Siendo:
P = peso
V = volumen
Pe = peso específico = densidad * gravedad = d * g
Sustituyendo este valor en la ecuación anterior tenemos:
P = V * d * g
La densidad del aire depende de su temperatura y presión (también de su humedad). En C.N.P.T. (condiciones normales de presión y temperatura) que es 0ºC y presión atmosférica normal, y muy baja humedad, podemos tomar aproximadamente:
d = 1.29 kg/m³
Pe = d * g = 1.29 kg/m³ * 9.8 m/s² = 12.64 N/m³
Entonces el peso aproximado del aire en la habitación es:
P = V * Pe = V * d * g = 60 m³ * 12.64 N/m³ = 758.5 N
Si bien se conoce que la densidad de los gases varía con la altura, cuando son espacios relativamente pequeños, la variación es mínima, entonces se considera todo el aire de la habitación a la misma presión y por ende con la misma densidad, sin un error apreciable.