Question

el resorte del indicador de presión mostrado en la figura tiene una constante de elasticidad de 1 000 n / m, y el pistón tiene un diámetro de 2,00 cm. a medida que el medidor se baja en el agua, el cambio en la profundidad hace que el pistón se mueva en por 0.500 cm ¿qué tanto descendió el pistón? , alguien sabe

Answer 1

Resorte:

k = 100 N/m
desplazamiento = Δx

Fuerza en el resorte: k*Δx

Piston:

diámetro = 2 cm = radio = 1 cm = 0.01m
Fuerza en el pistón: presión * Area

Area, A = pi*r^2 = pi * (0.01m)^2 = 0.000314159 m^2
desplazamiento del pistón = 0.500 cm = 0.005 m = Δx

Desplazamiento del pistón = desplazamiento del resorte

Condición de equilibrio: fuerza del resorte = fuerza en el pistón


kΔx = p*A => p = kΔx / A = 1000N/m * 0.005m / 0.000314159m^2 = 15915.51 N/m^2

Presión= densidad del agua * gravedad * profundidad =>

profundidad = presion / [densidad*gravedad] = 15915.51 n/m^2 / [9.8 m/s^2 * 1000 kg/m^3] = 1,624 m

Respuesta: 1,624 m

Answer 2

Respuesta:

Lo que añado aquí es para complementar la otra respuesta que dieron, ya que seguramente muchos no entienden de donde sale la ecuación de fuerza que utilizó el otro joven al resolver el problema

Explicación:

F=k·x

La constante de proporcionalidad k de denomina constante elástica.

Esta expresión de la fuerza se conoce como ley de Hooke.