Question

Una pelota de 500 g de masa y 0,2 m de radio flota en agua de mar ( = 1030 kg/m3). Calcular: la fuerza que se debe aplicar para mantener la pelota sumergida en el agua

Answer 1

Se pide calcular la fuerza necesaria para mantener sumergida en agua de mar una pelota de masa y radio conocidos.

El resultado obtenido es: 328,1 N

masa de la pelota = 500 g

radio de la pelota = 0,2 m

Densidad del agua de mar = 1030 kg/m³

Volumen de la pelota = 4/3 π r³

Volumen de la pelota = 0,033 m³

Tenemos la ecuación:

E = Vcuerpo × ρ liq.  × g

E = 0,033 m³ × 1030 kg/m³ × 9,8 m/s² = 333 N

↑ E                       Para mantener sumergida la pelota, debe

О  (pelota)           equilibrarse la fuerza ascendente (Empuje)

↓ F                       con la fuerza para mantener sumergida la

                            pelota (F) más el peso de la pelota.

Tenemos que:

E =  F  + (m.g)

333 N = F + (0,500 kg × 9,8 m/s²)

333 N = F + 4,9 N

F = 333 - 4,9 = 328,1 N