Un bloque de madera pesa 16 lb en el aire. Un lastre de plomo que tiene un peso aparente de 28 lb en el agua se ata a la madera y ambos se sumergen en agua. Si su peso aparente combinado en el agua es de 18 lb, calcular la densidad de la madera.

DATOSW real madera = 16 lbW aparente plomo = 28 lbW aparente madera + plomo = 18 lb agua = 2 slug / ft3

Fuerza de Empuje = Peso real - Peso aparente

FE madera + FE plomo = W real madera + W real plomo - (W aparente madera + W aparente plomo)

FE madera = Peso Fluido desplazado por la madera = agua g Vmadera

FE plomo = Peso Fluido desplazado por el plomo = agua g Vplomo

W real plomo = W aparente plomo + FE plomo = 28 lb + agua g Vplomo

agua g Vmadera + agua g Vplomo = 16 lb + 28 lb + agua g Vplomo - 18 lb

(2 slug / ft3) (32 slug ft /s2) Vmadera = 26 lb

Vmadera = 26 lb / ( (2 slug / ft3) (32 slug ft /s2) )

Vmadera = 0.4183 ft3

W real madera = madera g Vmadera

madera = W real madera / (g V madera)

madera = 16 lb / ( (32 slug ft /s2)( 0.4183 ft3) )

madera = 1.1953 slug/ft3

¿Cuál es el área mínima que debe tener un bloque de hielo (920 kg/m3) de 30 cm de espesor para soportar el peso de una persona 60 kg, si hace flotar a la persona pero se sumerge por completo en agua dulce?F.E = Wpersona + Whielo

F.E = WF.D.WF.D.= Wpersona + WhieloAGUA g VAGUA = mPERSONA g + HIELO g VHIELO

Se elimina la gravedad por despejeAGUA g VAGUA = mPERSONA g + HIELO g VHIELOAGUA VAGUA = mPERSONA + HIELO VHIELO

(1000 kg/m3) VAGUA = (90 kg) + (920 kg/m3) VHIELOVAGUA = VHIELO

(1000 kg/m3)V - (920 kg/m3) V = 90 KgV = 90 kg 80 kg/m3

V = 1.125 m3 V = A h A = V / h

A = 1.125 m3 / 0.3 m = 3.75 m2

Soluciona correctamente los siguientes ejercicios . . .

Un ICEBERG (densidad de 1000 kg/m3) flota en agua salada (densidad de 1030 kg/m3), que porcentaje del ICEBERG se encuentra bajo la superficie del agua?

2.- Un submarino se sumerge a una profundidad de 145 ft y se nivela. El interior del submarino se mantiene a la presión atmosférica. ¿Cuál es la presión y la fuerza total aplicada a una escotilla de 2 ft de ancho y 3 ft de largo? ( (agua) = 2 slug/ft3)

3.- Un bloque de madera pesa 16 lb en el aire. Un lastre de plomo, que tiene un peso aparente de 28 lb en el agua, se ata a la madera y ambos se sumergen en el agua. Si su peso aparente combinado en el agua es de 18 lb, calcular la densidad del bloque de madera

Practica de Hidrostática con densidades, presiones y ley de Arquímedes.

1) En un tubo en "U" de sección uniforme hay cierta cantidad de mercurio. Se agrega, en una de las ramas, agua hasta que el mercurio asciende en la otra 2.3 cm. ¿Cuál es la longitud del agua en la otra rama?Respuesta: 31.28 cm2) En un tubo en "U" se coloca agua y mercurio, si la altura alcanzada por el agua es de 12 cm, ¿qué altura alcanza el mercurio?.Respuesta: 0.8824 cm3) Calcular la presión que ejerce un cuerpo de 120 kg que está apoyado sobre una superficie de 0.8 m2.Respuesta: 1471 Pa4) Los radios de los émbolos de una prensa hidráulica son de 10 cm y 50 cm respectivamente. ¿Qué fuerza ejercerá el émbolo mayor si sobre el menor actúa una de 30 N?.Respuesta: 750 N5) Se sumerge un cuerpo en agua y recibe un empuje de 65 N, ¿qué empuje experimentará en éter (ρ = 0.72 g/cm ³) y en ácido sulfúrico (ρ = 1.84 g/cm ³)?.Respuesta: 46.8 N y 119.6 N6) Un cuerpo pesa en el aire 2.746 N, en agua 1.863 N y en alcohol 2.059 N. ¿Cuál será la densidad del alcohol y del cuerpo?.Respuesta: 0.7780 g/cm ³ y 3.1098 g/cm ³7) Un cubo de aluminio ( = 2.7 g/cm ³) de 4 cm de lado se coloca en agua de mar ( = 1030 kg/m ³), ¿flota o se hunde?.Respuesta: Se hunde8) Si el cubo del problema anterior se coloca en mercurio ( = 13.6 g/cm ³), ¿flota o se hunde?.Respuesta: No se hunde9) Un prisma de hielo cuyo volumen es de 9.5 cm³ esta en agua de mar ( = 1.030 g/cm³), si su densidad es de 0.84 g/cm ³, ¿cuál es el volumen que emerge?.Respuesta: Emergen 7.7476 cm3

Una personas compra un objeto, supuestamente de oro, cuando llega a casa lo pesa en una báscula y le da 7.84 N. Luego lo pesa con un dinamómetro sumergiendo el objeto en agua y obtiene un valor de 6.86 N. Es el objeto de ORO?

WREAL = WAPARENTE + F.E.WREAL - WAPARENTE = F.E.

7.84 N - 6.96 N = F.EF.E = 0.96 NF.E = W FLUIDOS DESPLAZADOW FLUIDO DESPLAZADO = AGUA g VAGUAV AGUA = V OBJETO0.98 N = (1000 kg/m2) (9.81 m/s2) VAGUA V AGUA = 0.98 N / ((1000 kg/m2) (9.81 m/s2) )OBJETO = m OBJETO / V OBJETOW REAL = m g; m = W / g = 7.84 N / 9.81 m/s2m = 7.9918 x 10-1 KgOBJETO = (7.9918 x 10-1 Kg) / (9.9898 X 10 –5 m3)OBJETO =8,000.6007 Kg /m3CORONA = 8,000.6007 Kg /m3ORO = 19,300 Kg /m3 La corono no es de ORO . . .

V AGUA = 9.9898 X 10 –5 m3 = V CORONA

 ¿Cuál es el área mínima que debe tener un bloque de hielo (920 kg/m3)  de 30 cm de espesor para soportar el peso de una persona 60 kg, si hace flotar a la persona pero se sumerge por completo en agua dulce?

Un poco de jercicios para los superdotadosUn bloque de madera pesa 16  lb  en el aire. Un lastre de plomo que tiene un peso aparente de 28 lb en el agua se ata a la madera  y ambos se sumergen en agua. Si su peso aparente combinado en el agua es de 18  lb, calcular la densidad de la madera.