Una pelota de ping pong tiene un diámetro de 3.80 cm y una densidad promedio de 0.084 g/cm3. ¿Qué fuerza se requiere para mantenerla completamente sumergida bajo el agua?
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Respuesta:
Para resolver este ejercicio debemos aplicar la ecuación de Arquimedes el cual nos indica que:
Peso = Fuerza de empuje
m·g = V·g·ρ
Calculamos el volumen de la pelota de ping pong, el volumen de una esfera será:
V = 4/3·π·r³
V = 4/3·π·(0.019 m)³
V = 2.87x10⁻⁵ m³
Calculamos la fuerza debido al peso:
P = 2.87x10⁻⁵ m³ · 84 kg/m³ · 9.8 m/s²
P = 0.024 N
Calculamos la fuerza de empuje:
Fe = 2.87x10⁻⁵ m³ · 1000 kg/m³ · 9.8 m/s²
Fe = 0.28126 N
La fuerza para hundirla es la diferencia.
Fa = 0.28126 N - 0.024 N = 0.25726 N
Se debe aplicar una fuerza de 0.25726 N o mayor a esta.
Para resolver este ejercicio debemos aplicar la ecuación de Arquimedes el cual nos indica que:
Peso = Fuerza de empuje
m·g = V·g·ρ
Calculamos el volumen de la pelota de ping pong, el volumen de una esfera será:
V = 4/3·π·r³
V = 4/3·π·(0.019 m)³
V = 2.87x10⁻⁵ m³
Calculamos la fuerza debido al peso:
P = 2.87x10⁻⁵ m³ · 84 kg/m³ · 9.8 m/s²
P = 0.024 N
Calculamos la fuerza de empuje:
Fe = 2.87x10⁻⁵ m³ · 1000 kg/m³ · 9.8 m/s²
Fe = 0.28126 N
La fuerza para hundirla es la diferencia.
Fa = 0.28126 N - 0.024 N = 0.25726 N
Se debe aplicar una fuerza de 0.25726 N o mayor a esta.
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