Question

Una niña puede cargar a su papá dentro del agua de una alberca lo cual resultaría
imposible fuera de ella. ¿Porqué? Resuelve el siguiente ejercicio para entenderlo.
Supongamos que la masa del papá es de 70kg, y que su volumen es de 0.0665m 3 . a) Calcula el peso del agua que
desplaza el papá y b) determina la fuerza que ejerce el agua sobre él. Por último, c) calcula la fuerza que debe
ejercer la niña dentro del agua para cargar a su papá.

Answer 1

Respuesta:

a) Wpapá= 696.41 N

b) E= 651.7 N

c) F= 44.71 N

Explicación:

m= 70kg

E= Empuje o fuerza de flotación (270 grados)

W= Peso dentro del liquido (90)

g= 9.8 m/s²

V= 0.0665 m³

ρ=$\frac{m}{V}$

ρₐ= Densidad del agua= 1000 kg/m3

ρ= densidad del papá

ρ=$\frac{70 kg}{0.0655m^{3} }$= 1068.70 $\frac{kg}{m^{3} }$

Con esos datos determinamos el inciso

a)Calcula el peso del agua que  desplaza el papá

W= ρgV

Wpapá= 696.41 N

b)determina la fuerza que ejerce el agua sobre él.

E= ρₐgV

E= 651.7 N

c)calcula la fuerza que debe  ejercer la niña dentro del agua para cargar a su papá.

Suponiendo que es ΣFy= 0

Sabemos que el empuje va  hacia arriba (+), el peso hacia abajo (-) y la niña va realizar un empuje hacia la dirección contraria del peso de su papa (+)

Fniña= Wpapá - E

F= 696.41 N - 651.7 N

F= 44.71 N