un bloque de acero de forma paralelepipeda tiene las siguientes dimensiones: 2cm de largo, 1,5cm de ancho y 1cm de alto. calcula la presion que ejerce el bloque sobre una de la superficie en la cual se apoya cuando se coloca sobre una de sus caras. es urgente por favor, si es posible que me expliquen
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Hay que calcular el peso del bloque y el area de cada una de sus caras.
Volumen: V = 2 x 1,5 x 1 = 3 cm³
Densidad del acero: d = 7.8 kg/cm³ (promedio)
Masa del bloque: m = V d = 3 x 7.8 = 23.4 g = 0.0234 kg
Peso del bloque: F = m g = 0.0234 x 9.8 = 0.229 N
Areas de las caras:
A1 = 2 x 1,5 = 3 cm² = 3 x 10^-4 m²
A2 = 1,5 x 1 = 1,5 cm² = 1,5 x 10^-4 m²
A3 = 1 x 2 = 2 cm² = 2 x 10^-4 m²
Aplicando la formula p = F/A se obtiene:
p1 = F/A1 = 0.229 / 3x10^-4 = 7,64 x 10^2 N/m²
p2 = F/A2 = 0.229 / 1,5x10^-4 = 1,53 x 10^3 N/m²
p3 = F/A3 = 0.229 / 2x10^-4 = 1,15 x 10^3 N/m²
Volumen: V = 2 x 1,5 x 1 = 3 cm³
Densidad del acero: d = 7.8 kg/cm³ (promedio)
Masa del bloque: m = V d = 3 x 7.8 = 23.4 g = 0.0234 kg
Peso del bloque: F = m g = 0.0234 x 9.8 = 0.229 N
Areas de las caras:
A1 = 2 x 1,5 = 3 cm² = 3 x 10^-4 m²
A2 = 1,5 x 1 = 1,5 cm² = 1,5 x 10^-4 m²
A3 = 1 x 2 = 2 cm² = 2 x 10^-4 m²
Aplicando la formula p = F/A se obtiene:
p1 = F/A1 = 0.229 / 3x10^-4 = 7,64 x 10^2 N/m²
p2 = F/A2 = 0.229 / 1,5x10^-4 = 1,53 x 10^3 N/m²
p3 = F/A3 = 0.229 / 2x10^-4 = 1,15 x 10^3 N/m²
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La presión que ejerce el bloque de acero, cuando se apoya sobre su cara de mayor superficie, es de 7333.33 Pa.
¿Cómo se calcula la presión?
Matemáticamente, tenemos que la presión es una relación entre fuerza y área:
P = F / A
Donde:
- P = presión
- F = fuerza
- A = área
Resolución
Para calcular la presión inicialmente se debe calcular el peso y el área de la cara donde se apoya el bloque.
- Peso del bloque
Se consigue la masa usando la densidad del acero:
ρ = m / V
7850 kg/m³ = m / (0.02 · 0.015 · 0.01) m³
m = 0.02355 kg
El peso será:
P = m·g
P = 0.02355 kg · 9.8 m/s²
P = 2.26 N
- Área de la cara donde se apoya el bloque
Se supondrá que el bloque se apoya en su cara de mayor superficie, entonces:
A = (0.02 m)·(0.015 m)
A = 0.0003 m²
- Cálculo de presión
La presión que ejerce el bloque será:
P = 2.20 N / 0.0003 m²
P = 7333.33 Pa
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