Física, pregunta formulada por nunvas, hace 1 año

una pieza de metal de 20g tiene una densidad de 4000kg/m^3 y se sumerge completamente en un recipiente con aceite (densidad: 1500kg/m^3) mediante un hilo ¿cual es la tension en el hilo?

Respuestas a la pregunta

Contestado por gedo7
72

La tensión que siente el hilo, que sostiene la pieza de metal, es igual a 0.1225 N.

Explicación:

Aplicamos principio de Arquímedes. La tensión del hilo será igual al peso aparente.

Pa = P - Fe

Entonces, definimos y tenemos que:

Pa = m·g - ρ·g·Vs

Por tanto, el peso aparente será:

Pa = (0.02 kg)·(9.8 m/s²) - (1500 kg/m³)·(9.8 m/s²)·[(0.020 kg)/(4000 kg/m³)]

Pa = 0.196 N - 0.0735 N

Pa = 0.1225 N

Entonces, la tensión que siente el hilo es igual a 0.1225 N.

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Contestado por anyuliguevara8
11

La tensión en el hilo de una pieza de metal que se sumerge completamente en un recipiente con aceite, es: T= 0.1225 N

     

El empuje de un cuerpo es el producto de la densidad por el volumen desalojado por la gravedad : E= d* V des* g, como la pieza de metal de  densidad proporcionada y se sumerge completamente en un recipiente con aceite, cuya densidad es 1500kg/m^3 mediante un hilo se calcula el empuje y se realiza sumatoria de fuerzas verticales, como se muestra a continuación:

pieza de metal :

 m= 20 g * 1Kg/1000g= 0.02 Kg

d= 4000 Kg/m3

Aceite: d= 1500 Kg/m3

 T=?

Fórmula de densidad d:

   d= m/V

Se despeja el volumen V:

    V = m/d = 0.02 Kg/ 4000 Kg/m3

   V= 5*10^-6 m3     V desalojado

Fórmula de empuje E:

   E= d* V des* g

   E=  1500 Kg/m3 * 5*10^-6 m3* 9.8 m/seg2

  E=  0.0735 N

Sumatoria de fuerzas :

 ∑Fy= 0

 T + E - P=0

Se despeja la tensión del hilo T:

 T= P-E

 T= m*g - E = 0.02 Kg*9.8 m/seg2 - 0.0735 N

 T= 0.196 N-0.0735 N

T= 0.1225 N

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