2. Luis le pregunta a Juan como puede saber si el agua puede subir hasta
su departamento sin necesidad de usar una bomba, ya que su
departamento se encuentra a 8 m de altura con respecto a la planta
baja. Juan le pregunta si conoce la presión con la que llega el agua en
la planta baja, Luis le contesta que es de 4x[104 Pa.
Respuestas a la pregunta
Estudiando el caso de Juan en donde quiere saber si necesita colocar una bomba o no, tenemos que:
- Para saber hasta qué altura llega el agua se debe usar la ecuación de presión hidrostática.
- Con la presión que el agua llega a la planta baja esta puede subir 4.08 metros, es decir, no llegaría hasta el departamento de Juan ya que este se ubica a 8 metros. Conclusión: Juan debe usar una bomba para que el agua llegue hasta su departamento.
¿Cómo podemos saber hasta qué altura sube el agua?
Para saber hasta qué altura sube el agua se debe utilizar la ecuación de presión hidrostática.
La presión hidrostática se define como:
Ph = ρ·g·h
Donde:
- Ph = presión hidrostática
- g = gravedad
- h = profundidad
- ρ = densidad
Teniendo la presión es posible calcular la altura.
Cálculo de la altura
Se procede a calcular la altura a la que llegará el agua:
4x10⁴ Pa = (1000 kg/m³)·(9.8 m/s²)·h
h = 4.08 m
Por tanto, el agua llegaría hasta una altura de 4.08 m.
Análisis de los resultados
Si la presión con que llega el agua, a la planta baja, es de 4x10⁴ Pa entonces esta puede llegar hasta una altura de 4.08 metros.
Esto significa que el agua no llegaría hasta el departamento de Juan (que se ubica a 8 metros), por tanto, este necesita usar una bomba.
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Respuesta:
cómo se resuelve la operación