Calcula la fuerza que ejercerá una masa de aire comprimido sobre un pistón de 2 cm de
radio si la presión es de 0’02961 atm. ¿Y si el pistón tuviera un radio de 3 cm? ¿Qué conclusión puedes sacar?
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
Para resolver este ejercicio debemos aplicar el principio de Pascal, en este se nos indica que las presiones en los dos émbolos se mantiene constante. Entonces:
P₁ = P₂
Definimos en función de los radios y tenemos que:
F₁/r₁² = F₂/r₂²
Ahora, sabemos que la fuerza de salida es de 13300 N por tanto:
F₁/(5 cm)² = (13300N)/(15 cm)²
F₁ = 1477.77 N
Por tanto, el aire comprimido debe ejercer una fuerza de 1477.77 N para lograr levantar el auto.
Mira otras aplicaciones del principio de Pascal en brainly.lat/tarea/10613298.
Explicación:
La fuerza que ejercerá una masa de aire comprimido sobre el pistón de 2 cm de radio, si la presión es de 0.02961 atm, es de: F1= 3.768 N, y si el pistón tuviera 3 cm sería: F2= 8.481 N. Si el área aumenta la fuerza aumenta.
¿ Qué es presión y cuál es su fórmula?
La presión P es la fuerza por unidad de área y su valor se determina mediante el cociente de la fuerza F aplicada entre la superficie o área A donde actúa; siendo su fórmula escrita de la siguiente forma:
P = F/A
Presión = P=0.02961 atm * 101325 Pa/ 1 atm= 3000.23 Pa
Fuerza = F1= ?
Fuerza = F2=?
Radio= R1= 2 cm * 1m/100cm = 0.02 m
Radio = R2= 3 cm * 1m/100cm = 0.03 m
Cálculo del área del pistón :
A1= π*R1²= π* ( 0.02 m)²= 1.256*10⁻³ m²
A2=π*R2²= π* ( 0.03 m)² = 2.827*10⁻³ m²
Fórmula de presión P.
P = F/A
Al despejar la fuerza F y sustituir los valores de presión y área, resulta:
F1= P*A1
F1= 3000.23 Pa* 1.256*10⁻³ m²
F1= 3.768 N
F2= P*A2
F2= 3000.23 Pa* 2.827*10⁻³ m²
F2= 8.481 N
Para consultar acerca de la presión visita: brainly.lat/tarea/5923229