Al medir la cantidad de agua que sale de una manguera, se identifica que una cubeta de 10 litros se llena en aproximadamente 18 segundos:
a) Calcula el volumen de la cubeta en metros cúbicos (1 m3 = 1000 L). Primero desarrolla detalladamente la conversión.
b) Calcula cuántos metros cúbicos salen por la manguera cada segundo. Desarrolla y escribe las operaciones que estás realizando para llegar al cálculo. El cálculo anterior es el gasto (G=V/t) que fluye por la manguera.
Considera que la manguera tiene un radio interior de 2.8 centímetros (28 mm).
c) Calcula el área de una sección transversal de la manguera.
A=π*r2 =
d) Utilizando la expresión del gasto, calcula la velocidad con que el agua sale de la manguera.
De G=v*A; tenemos que:
e) Ahora, le pones un dedo en la salida del agua y dejas cubierta la mitad de dicha salida ¿qué área tendrá ahora la salida? Desarrolla la expresión y el resultado.
f) Calcula la nueva velocidad de salida del agua (comprenderás por qué es tan divertido poner el dedo en la salida de las mangueras)
v=G/A =
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Respuesta dada por:
1
Al
medir la cantidad de agua que sale de una manguera, se identifica que
una cubeta de 10 litros se llena en aproximadamente 18 segundos:
a) Calcula el volumen de la cubeta en metros cúbicos (1 m3 = 1000 L).
Primero desarrolla detalladamente la conversión.
10 litros * [1 m^3 / 1000 litros ] = 0,010 m^3
b) Calcula cuántos metros cúbicos salen por la manguera cada segundo.
Desarrolla y escribe las operaciones que estás realizando para llegar al cálculo.
G = 0,010 m^3 / 18 s = 0,000556 m^3/s
El cálculo anterior es el gasto (G=V/t) que fluye por la manguera.
Considera que la manguera tiene un radio interior de 2.8 centímetros (28 mm).
c) Calcula el área de una sección transversal de la manguera.
A=π*r2 =
A = π * (2,8 cm)^2 = 24,63 cm^2 = 0,002463 m^2
d) Utilizando la expresión del gasto, calcula la velocidad con que el agua sale de la manguera.
De G=v*A; tenemos que:
=> v = G / A = [0,000556 m^3 / s ] / (0,002463 m^2) = 0,2257 m/s
e) Ahora, le pones un dedo en la salida del agua y dejas cubierta la mitad de dicha salida ¿qué área tendrá ahora la salida? Desarrolla la expresión y el resultado.
Nueva área = área de la manguera / 2 = 0,002463 m^2 / 2 = 0,0012315 m^2
f) Calcula la nueva velocidad de salida del agua (comprenderás por qué es tan divertido poner el dedo en la salida de las mangueras)
v=G/A =
v = 0,000556 m^3 / s / 0,0012315 m^2 = 0,4514 m/s
a) Calcula el volumen de la cubeta en metros cúbicos (1 m3 = 1000 L).
Primero desarrolla detalladamente la conversión.
10 litros * [1 m^3 / 1000 litros ] = 0,010 m^3
b) Calcula cuántos metros cúbicos salen por la manguera cada segundo.
Desarrolla y escribe las operaciones que estás realizando para llegar al cálculo.
G = 0,010 m^3 / 18 s = 0,000556 m^3/s
El cálculo anterior es el gasto (G=V/t) que fluye por la manguera.
Considera que la manguera tiene un radio interior de 2.8 centímetros (28 mm).
c) Calcula el área de una sección transversal de la manguera.
A=π*r2 =
A = π * (2,8 cm)^2 = 24,63 cm^2 = 0,002463 m^2
d) Utilizando la expresión del gasto, calcula la velocidad con que el agua sale de la manguera.
De G=v*A; tenemos que:
=> v = G / A = [0,000556 m^3 / s ] / (0,002463 m^2) = 0,2257 m/s
e) Ahora, le pones un dedo en la salida del agua y dejas cubierta la mitad de dicha salida ¿qué área tendrá ahora la salida? Desarrolla la expresión y el resultado.
Nueva área = área de la manguera / 2 = 0,002463 m^2 / 2 = 0,0012315 m^2
f) Calcula la nueva velocidad de salida del agua (comprenderás por qué es tan divertido poner el dedo en la salida de las mangueras)
v=G/A =
v = 0,000556 m^3 / s / 0,0012315 m^2 = 0,4514 m/s
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