El desplazamiento del agua y el principio de arquímedes en problemas de física
Video: Principio de Arquimedes 01 BACHILLERATO fisica hidrostatica empuje
Utilizando el principio de Arquímedes, se puede calcular el volumen de un objeto mediante la determinación de la cantidad de agua que desplaza. Por ejemplo, se puede calcular la masa de un trozo de madera sobre la base de cuán profundamente se sumerge en agua.
Aquí hay algunas preguntas de práctica que se pueden probar.
preguntas de práctica
Un bloque de madera con las dimensiones 0,12 por 0,34 por 0,43 metros cúbicos flota a lo largo de un río con la cara más amplia hacia abajo. La madera se sumerge a una altura de 0.053 metros. ¿Cuál es la masa de la pieza de madera?
Se sumergirá una pelota de baloncesto bajo la superficie de una piscina hasta que se sumergió la mitad del volumen de la pelota de baloncesto. Si el baloncesto tiene un radio de 12 centímetros, lo que es la fuerza de flotación en la bola debido al agua?
Un barco de 4.000 kilogramos flota con un tercio de su volumen sumergido. Si dos personas más entrar en el barco, cada uno de los cuales pesa 690 newtons, lo adicional volumen de agua se desplaza?
respuestas
Las siguientes son las respuestas a las preguntas de la práctica:
Video: Ejercicio Flotacion - Principio de Arquimedes - Hidrostatica - Mi Profesor de Fisica - Video 074
7,75 kg
el principio de Arquímedes le dice que el peso del agua desplazada es igual a la fuerza de flotación:
Para mantener a flote la madera, la fuerza de flotación debe tener la misma magnitud que la fuerza de la gravedad sobre el bloque, por lo
El volumen de agua desplazada es
Por lo que la masa de agua desplazada es
Por lo tanto, la masa de la pieza de madera es de 7.75 kilogramos.
35 N
La fuerza de flotación es la masa del agua desplazada multiplicado por la aceleración de la gravedad:
El volumen de agua desplazada es la mitad del volumen de la pelota de baloncesto:
Aquí, r = 12 cm. En metros, el radio es
Usando la ecuación para la densidad, la masa de agua desplazada es
Video: Principio de arquímedes ejercicios resueltos esfera
La fuerza de flotación es
0,14 m3
Video: Ejercicio de fluidos principio de Arquímedes. Cubo que flota parcialmente en fluido
El peso del agua desplazada adicional es igual al peso combinado de las dos personas adicionales que se metieron en el barco:
La masa del agua desplazada es entonces
Resolver la ecuación para la densidad para el volumen de agua desplazada y el uso de este resultado para la masa de agua desplazada para encontrar la respuesta:
