Question

Un cuerpo de masa 90 g y volumen 120 cm3 flota en el agua (d= 1 g/cm3 ). Calcula: a) Peso del cuerpo b) Volumen sumergido c) Empuje d) % del volumen sumergido Respuestas: a) 0,883 N; b) 90 cm3 ; d) 75%

Answer 1

Anotamos los datos,

Masa, M=90g = 0,09Kg
Volumen, V=120cm3
Densidad del agua, p = 1g/cm3
a) Peso = ?
b) Volumen sumergido = ?
c) Empuje = ?
d) % del volumen sumergido = ?

a) El peso es P = M*g, (donde g es gravedad = 9,8/s2)

P=0,09Kg*9,8m/s2
P=0,883Nw.

b) El volumen sumergido será igual al coeficiente de densidades. Vemos que la densidad del cuerpo (Pc) la obtenemos con la formula: Pc = M/V

Entonces, Pc = 90g/120cc
Pc=0,75g/cc.

Entonces, el volumen sumergido será la densidad del cuerpo entre la densidad del fluido: Pc/P

Pc/P = 0,75/1 =0,75 partes del cuerpo flotante. Es decir, 90cm3.

c) El empuje del líquido es igual al peso que ejerce la parte que flota del sólido. 

El volumen desplazado es igual al volumen del cuerpo menos el  volumen del cuerpo sumergido

Vdesplazado = 120-90=30

La masa descubierta será igual al volumen flotante por la densidad de ese cuerpo: 

Mdescubierta = 30cc*0,75g/cc = 22,5 g 

Entonces, E = Mdescubierta * F (Donde F es igual a 0,0098 N/g)

E = 22,5g*0,0098N/g = 0,215N

d) El porcentaje del volumen sumergido lo vemos en larespuesta a), es decir 75%

Answer 2

Colocamos los respectivos datos:

Masa, m = 90g = 0,09Kg

Volumen, v = 120 cm³

Densidad del agua, p = 1g/cm³

• a) Peso del cuerpo = ?
• b) Volumen sumergido = ?
• c) Empuje = ?
• d) % del volumen sumergido = ?

Aplicamos:

a) m = 90g = 0,09Kg → peso = 0,09 kg = 0,09 . 9,8 N = 0,883 N

b) peso del agua desalojada = 0,09 kg; d = m/v →  V = m/d = 90/1 = 90 cm³

c) el empuje es igual al peso del cuerpo = 0,883 N

d) % del volumen sumergido: 90 cm³/ 120 cm³ = 0,75 = 75 %

De nada.