Question

4. Un arqueólogo halla una piedra muy antigua de forma irregular. Para determinar su densidad primero la pesa en el aire con un dinamómetro que le registra un valor de15 kgf; luego la ata con una cuerda muy fuerte, pero de masa despreciable, la sumerge en agua y el dinamómetro registra 11 kgf. Con estos datos ayúdele al arqueólogo a determinar la densidad de la piedra. Use el principio de Arquímedes para su solución.

Answer 1

Sabemos que 1 kgf equivale a 9,8 N

Luego 15 kgf = 147 N; 11 kgf = 107,8 N

Podemos hallar el volumen del cuerpo.

El empuje es el peso real menos el peso aparente.

E = 147 N - 107,8 N = 39,2 N

El empuje es igual al peso del volumen de agua desalojada. Este volumen es igual al volumen del cuerpo.

E = d g V

V = 39,2 N / (1000 kg/m³ . 9,8 m/s²) = 0,004 m³

La masa de un cuerpo que pesa 15 kgf es 15 kg

Finalmente la densidad del cuerpos es:

d = 15 kg / 0,004 m³ = 3750 kg/m³

Saludos.