Una pelota de ping pong tiene un diámetro de 3.80 cm y una densidad promedio de 0.084 0 g/cm3. ¿Qué fuerzase requiere para
Una pelota de ping pong tiene un diámetro de 3.80 cm y una densidad promedio de 0.084 0 g/cm3. ¿Qué fuerza se requiere para mantenerla completamente sumergida bajo el agua?
Una pelota de ping pong tiene un diámetro de 3.80 cm y una densidad promedio de 0.084 0 g/cm3. ¿Qué fuerza se requiere para mantenerla completamente sumergida bajo el agua?
Una pelota de ping pong tiene un diámetro de 3.80 cm y una densidad promedio de 0.084 0 g/cm3. ¿Qué fuerza se requiere para mantenerla completamente sumergida bajo el agua?
Una pelota de ping pong tiene un diámetro de 3.80 cm y una densidad promedio de 0.084 0 g/cm3. ¿Qué fuerza se requiere para mantenerla completamente sumergida bajo el agua?
Una pelota de ping pong tiene un diámetro de 3.80 cm y una densidad promedio de 0.084 0 g/cm3. ¿Qué fuerza se requiere para mantenerla completamente sumergida bajo el agua?
Una pelota de ping pong tiene un diámetro de 3.80 cm y una densidad promedio de 0.084 0 g/cm3. ¿Qué fuerza se requiere para mantenerla completamente sumergida bajo el agua?
Una pelota de ping pong tiene un diámetro de 3.80 cm y una densidad promedio de 0.084 0 g/cm3. ¿Qué fuerza se requiere para mantenerla completamente sumergida bajo el agua?
Una pelota de ping pong tiene un diámetro de 3.80 cm y una densidad promedio de 0.084 0 g/cm3. ¿Qué fuerza se requiere para mantenerla completamente sumergida bajo el agua?
Una pelota de ping pong tiene un diámetro de 3.80 cm y una densidad promedio de 0.084 0 g/cm3. ¿Qué fuerza se requiere para mantenerla completamente sumergida bajo el agua?
Una pelota de ping pong tiene un diámetro de 3.80 cm y una densidad promedio de 0.084 0 g/cm3. ¿Qué fuerza se requiere para mantenerla completamente sumergida bajo el agua?
Una pelota de ping pong tiene un diámetro de 3.80 cm y una densidad promedio de 0.084 0 g/cm3. ¿Qué fuerza se requiere para mantenerla completamente sumergida bajo el agua?
Una pelota de ping pong tiene un diámetro de 3.80 cm y una densidad promedio de 0.084 0 g/cm3. ¿Qué fuerza se requiere para mantenerla completamente sumergida bajo el agua?
2 Respuestas
¿Qué paso Fernando? ¿Se trabó la compu?
Bueno, Para mantener la pelota totalmente sumergida bajo el agua tiene que ocurrir que el peso del volumen de agua desalojada > peso de la pelota.
Peso de la pelota de ping-pong= densidad x volumen = 0.084 g/cm^3 x volumen
Volumen de la pelota = 4/3 pi radio^3 = 4/3 x 3.14 x 1.90^3 = 28.71 cm^3
Peso de la pelota = 0.084 g/cm^3 x 28.71 cm^3 = 2.41 gramos.
Peso del volumen de agua desalojada= 1g/ cm^3 x 28.71 cm^3 = 28.71 gramos.
Luego la fuerza para mantenerla sumergida > (28.71 - 2.41) = 26.3 gramos.
Perdón... quise decir al principio:
"Para mantener la pelota totalmente sumergida bajo el agua tiene que ocurrir que el peso del volumen de agua desalojada < peso de la pelota". La pelota siempre flotara sobre el agua en razon de que su densidad es mucho menor que la del agua.
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¡Hola Fernando!
Si no haces ninguna fuerza tendrás el peso de la pelota y el empuje del agua.
Para saber el peso debemos calcular la masa de la pelota.
$$\begin{align}&m=\frac 43 \pi r^3·\gamma\\&\\&\text{pasamos las unidades al sistema mks}\\&\\&r=\frac{3.80 cm}{2}=1.90 cm = 0.019m\\&\\&\gamma=0.084 g/cm^3 = 0.000084kg/10^{-6}m^3=84kg/m^3\\&\\&m=\frac 43 \pi (0.019m)^3·84kg/m^3=0.0024134kg\\&\\&\text{Luego el peso es}\\&mg= 0.0024134kg·9.8m/s^2 =0.02365N\\&\\&\text{Y el empuje es el peso del volumen de la pelota en agua}\\&\\&V=\frac 43\pi r^3=\frac 43 \pi (0.019m)^3=2.8731·10^{-5}m^3\\&\\&\text{La masa es}\\&m=V·1000kg/m^3=2.8731·10^{-2}kg\\&\\&\text{Y el peso de la pelota de agua es}\\&mg=2.8731·10^{-2}kg · 9,8 m/s^2 = 0.281563N\\&\text{esa es la fuerza de empuje}\\&\\&\text{El peso de la pelota va hacia abajo y el empuje hacia arriba}\\&\\&\text{Empuje - Peso pelota}=0.281563N-0.02365N=\\&0.257913N\\&\\&\text{Para sumergirla por completo se necesitará una fuerza de}\\&0.257913N \text{ o superior}\\&\end{align}$$:
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