Un recipiente en forma de cilíndrica de radio 25 cm y de altura 1.2 m, se llena de gasolina de densidad 680 kg/m3. Calcula:
a) La presión sobre el fondo del recipiente.
b) La fuerza que soporta la base del recipiente.
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Respuestas
Respuesta:
a) P= 109304.96 Pa
b) F= 21423.77216 N
Explicación:
Datos:
d= 680 kg/m³
h= 1.2 m
r= 25 cm = .25m
g= 9.81 m/s²
Fórmula y despeje:
Ph= d*g*h
Ph= (680 kg/m³) (9.81 m/s²)(1.2 m)
Pabs= Ph+Patm
Pabs= (680 kg/m³)(9.81 m/s²)(1.2 m)+101300 Pa
A= π*r²
A=(π)(.25m)²
F= P*A
F= [(680 kg/m³)(9.81 m/s²)(.25 m)+101300 Pa][(π)(.25)²]
Sustitución y resultado:
Ph= (680)(9.81)(1.2)
Ph= 8004.96 Pa
Pabs= 8004.96+101300
Pabs= 109304.96 Pa
P= 109304.96 Pa
A= (π)(.25)²
A= .196 m²
F= 109304.96*.196
F= 21423.77216 N
1.- La presión en el fondo del recipiente es de P = 8004.96 Pa
¿Qué es Presión?
La presión se define como una relación que hay entre la cantidad de fuerzas que se distribuye sobre una determinada área o superficie.
Si tenemos un recipiente cilíndrico que tiene como radio 25 centímetros y de altura 1.2 metros, el cual se lleno de gasolina con densidad de 680 kg/m³, podemos determinar el valor de la presión en el fondo cola ecuacion de presión hidrostática:
P = dgh
Donde:
- d : densidad = 680 kg/m³
- g : gravedad = 9.81m/s²
- h = 1.2m
P = 680 kg/m³ * 9.81m/s² * 1.2m
P = 8004.96 Pa
2.- El valor de fuerza que se genera en el fondo del recipiente es de F = 1571.37N
¿Qué es una Fuerza?
Es la magnitud física que esta directamente relacionada con el origen del movimiento de una partícula bajo la expresión de la segunda ley de newton
F = ma La fuerza es proporcional a la aceleración.
Debemos determinar el área del fondo del cilindro
Area = πr²
Area = π(0.25m)²
Area = 0.1963 m²
Tomaremos en cuenta la anterior presión de P = 8004.96 Pa y aplicamos la ecuación de presión
Presión = Fuerza / Área
8004.96 N/m² = F/0.1963m²
F = 0.1963m² * 8004.96 N/m²
F = 1571.37N
Aprende mas sobre presiones en:
brainly.lat/tarea/4547777
