Determine la presión en el fondo del recipiente y la fuerza que ejerce el fluido a la parte superior del corcho. (acorcho=10cm²).
Respuestas a la pregunta
La presión en el fondo del recipiente vale 20 kPa, mientras que la fuerza en la parte superior del corcho es de 19.5 N.
Los datos son:
Acorcho = 10 cm² = 0.001 m²
ρ = 1000 kg/m³
g = 10 m/s²
Profundidad (h) = 2m
Altura corcho (l) = 5 cm = 0.05 m
Consideraremos que la presión en la superficie del líquido vale cero, y calcularemos la presión absoluta.
¿Cuál es la ecuación de presión absoluta?
La presión absoluta varía con la distancia a la cual está sumergido el objeto de la superficie según:
P = Po + ρ*g*h
donde:
- P: es la presión absoluta.
- Po: es la presión en la superficie del líquido.
- ρ: es la densidad del líquido.
- h: es la profundidad con respecto a la superficie.
Sustituyendo:
P = 0 + 1000*10*2
P = 20000 Pa
P = 20 kPa
La presión en el fondo es 20 kPa. Ahora calcularemos la presión en la parte superior del corcho.
P = Po + ρ*g*(h-l)
P = 0 + 1000*10*(2-0.05)
P = 19.5 kPa
Multiplicando esta presión por el área obtendremos la fuerza en la parte superior del corcho:
F = P*A
F = 19500*0.001
F = 19.5 N
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