Question

Una probeta tiene 3.0cm de aceite (ρAceite=0.80gcm3) flotando en 10.0cm de agua ¿Cuál es la presión en el fondo de la probeta debida al fluido que contiene?

Answer 1

La presión hidrostática: presión debido al peso del fluido en reposo. Cuando un cuerpo está sumergido y en reposo, la única presión que actúa sobre él es la presión hidrostática.


La ecuación de la presión hidrostática:


Ph = γ*h


Ph: presión hidrostática


γ: peso específico


h: profundidad bajo la superficie de fluido ⇒ 0,1 m


Pero el peso específico se expresa como:


γ = ρ*g


ρ: densidad de la sustancia


0,80 g / cm^3 * (1 kg / 1000 g) * (1 000 000 cm^3 / 1 m^3) = 800 kg / m^3


g: aceleración de la gravedad ⇒ 9,8 m/s^2


La ecuación de la presión hidrostática con los arreglos queda:


Ph = ρ*g*h


Ph = (800 kg / m^3) * (9,8 m/s^2) * (0,1 m)


Ph = 784 Pa ; presión hidrostática del petróleo


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Answer 2

La probeta tiene en su fondo una presión hidrostática de 1215.2 pascales, debido al aceite y al agua.

Explicación:

La presión hidrostática viene definida como:

• P = ρ·g·h

Depende de la densidad, de la gravedad y la altura del fluido. Ahora la presión en el fondo será la suma de la presión debido al aceite más la del agua, entonces:

Pt = P(agua) + P(aceite)

Pt = ρ(agua)·g·h + ρ(aceite)·g·h

Pt = (1000 kg/m³)·(9.8 m/s²)·(0.10 m) + (800 kg/m³)·(9.8 m/s²)·(0.03m)

Pt = 980 Pa + 235.2 Pa

Pt = 1215.2 Pa

Entonces, la presión hidrostática en el fondo tiene un valor de 1215.2 pascales.

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