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"Problema 1.-Un cubo de hierro de 20 cm de arista se sumerge totalmente en agua. Si tiene un peso con una magnitud de 560.40 N, calcular:
a) ¿Qué magnitud de empuje recibe?
b) ¿Cuál será la magnitud del peso aparente del cubo?Datos:
\displaystyle l=20cm\left( \frac{1m}{100cm} \right)=0.2m
\displaystyle P=560.4N
\displaystyle V=(0.2m)(0.2m)(0.2m)=8x{{10}^{-3}}{{m}^{3}}
El peso específico del agua es:
\displaystyle {{P}_{e}}\left( {{H}_{2}}O \right)=9800\frac{N}{{{m}^{3}}}
Ahora si podemos comenzar a resolver.
a) Calculando el Empuje
\displaystyle E={{P}_{e}}V=(9800\frac{N}{{{m}^{3}}})(8x{{10}^{-3}}{{m}^{3}})=78.4N
b) Calculando el Peso Aparente
\displaystyle {{P}_{aparente}}={{P}_{real}}-Empuje
\displaystyle {{P}_{aparente}}=560.4N-78.4N=482N
Problema 2 Una esfera de volumen de 3×10^(-4) m³, está totalmente inmersa en un líquido cuya densidad es de 900 kg/m³, determine, a) La intensidad de empuje que actúa en la esfera, b) La intensidad del peso de la esfera para que se desplaza hacia arriba o hacia abajo. a) Calculando la intensidad de empuje en la esfera
Si en los datos tenemos a la gravedad y a la densidad podemos aplicar entonces:
\displaystyle E=\rho gV
Si sustituimos nuestros datos en la fórmula, obtenemos:
\displaystyle E=\rho gV=\left( 900\frac{kg}{{{m}^{3}}} \right)\left( 9.8\frac{m}{{{s}^{2}}} \right)\left( 3x{{10}^{-4}}{{m}^{3}} \right)=2.646N
Un empuje de 2.646 Newtons.
b) Calculando la intensidad del peso de la esfera para que se desplace tanto hacía arriba o hacía abajo
No necesitamos hacer prácticamente ningún cálculo, solo analizar lo que hemos encontrado en el inciso a. Por ejemplo:
Si el Peso de la esfera es mayor al empuje, entonces:
\displaystyle {{P}_{esfera}}>E
Se desplazará hacia abajo.
Si el Peso de la esfera es menor al empuje, entonces:
\displaystyle {{P}_{esfera}}<E
Se desplazará hacía arriba.