6. Aplicando el principio de Arquímedes, responde
la siguiente pregunta: ¿cuál es el porcentaje de
un iceberg que se encuentra sobre el mar? Haz
el mismo análisis para un cubo de hielo flotando
en agua dulce. Compara.
ayuda plis
Respuestas a la pregunta
mi letra no es muy buena pero ai esta todo
Resolviendo los enunciados, aplicando el principio de Arquímedes, tenemos:
1) El porcentaje de iceberg que se encuentra sobre el mar es 11%.
2) El porcentaje del cubo de hielo que se encuentra sobre el nivel de agua dulce es de 8.3%.
3) En agua dulce el porcentaje de volumen que se encuentra por encima del nivel del agua es menor que en agua salada.
Explicación:
- Problema #1:
Para saber el porcentaje de iceberg que se encuentra sobre el nivel del mar vamos a decir que el peso es igual a la fuerza de empuje:
Fe = P
Ahora, definimos y simplificamos:
ρ₁·g·Vs = m·g
ρ₁·Vs = m
Ahora, la masa del iceberg se define como masa por densidad:
ρ₁·Vs = ρ₂·V
Sustituimos la densidad del agua salada y la densidad del hielo:
Vs / V = ρ₂ / ρ₁
Vs / V = 917 kg/m³ / 1027 kg/m³
Vs / V = 0.89
Vs / V = 89%
Este porcentaje encontrado es el porcentaje del iceberg que se encuentra sumergido, por tanto, el resto viene siendo el porcentaje que se encuentra sobre el nivel del mar:
Va = 100% - 89%
Va = 11%
Es decir, el porcentaje de iceberg que se encuentra sobre el nivel del mar es 11%.
- Problema #2:
Siguiendo el mismo análisis del problema #1 se llega a la conclusión de que:
Vs / V = ρ₂ / ρ₁
Donde:
- ρ₂ = densidad del hielo
- ρ₁ = densidad del agua dulce
Procedemos a sustituir los datos:
Vs / V = 917 kg/m³ / 1000 kg/m³
Vs / V = 0.917
Vs / V = 91.7%
El porcentaje encontrado es el porcentaje de volumen sumergido, por tanto, el volumen sobre el nivel del agua viene siendo:
Va = 100% - 91.7%
Va = 8.3%
Es decir, el porcentaje de volumen sobre el nivel de agua dulce es 8.3%.
Comparando los resultados del problema #1 y #2 tenemos que en agua de mar (agua salada) el porcentaje de volumen que se encuentra por encima del nivel del agua es mayor que en agua dulce.
Esto se debe a que la densidad del agua salada es mayor que la densidad del agua dulce.
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