Una pieza de madera de 5.25 kg (GE = 0.5) flota en el agua. ¿ Que masa mínima de plomo, suspendida de la madera por una cuerda, provocará que se hunda?
Respuestas a la pregunta
La masa mínima de un trozo de plomo que provocará que se hunda un trozo de madera es de : m = 5.25kg
para calcular la cantidad de una masa de plomo que colocada sobre un bloque de madera provocará que se hunda ,se calcula como se muestra a continuación :
mm = 5.25kg de madera
ρ = 0.5kg/m³ densidad del agua
mp = ? masa de plomo
ρ = 11300kg/m³ densidad del plomo
Aplicando el pricipio de arquimides, el peso del trozo de plomo debe ser igual al empuje que ejerce el agua sobre el trozo de madera .
d = m/v
5.25kg = 1kg/m³*Vs Vs = volumen sumergido
Vs = 5.25/m³
para calcular el peso de plomo que debemos cocar encima del bloque de madera para que se hunda, siendo Vp volumen de plomo:
peso del plomo + peso del bloque de madera = empuje sobre el bloque de madera + empuje sobre el bloque de plomo
11300kg/m³*Vp + 5.25kg = 1kg/m³*( 5.25kg/0.5kg/m³) +1kg/m³*vp
11300*Vp + 5.25 = 10.5 + 1.Vp
Vp = 4.64.10⁻⁴m³
hallando la masa de plomo
m = 11300kg/m³*4.64.10⁻⁴
m = 5.25kg