Utilizar el principio de Arquímedes.
Un bloque de madera de 0,58 g/cm^3 de densidad y dimensiones 20cm por 8cm por 4cm, flota en el agua.
a) ¿Qué fracción de volumen se encuentra sumergido?
b) ¿Qué fuerza adicional se debe hacer sobre el bloque para sumergirlo completamente?
1 respuesta
a)
Volumen del bloque = a·b·c = 20·8·4 = 640 cm^3
Peso del bloque = m·g = V·d·g = 640·0,58·980 = 3,64·10^5 dyn
Como está en equilibrio, el peso tiene que ser igual al empuje:
E = 3,64·10^5 dyn
E = V(sumergido)·d(agua)·g
3,64·10^5 = V(sumergido)·1·980
V(sumergido) = 3,64·10^5/1·980 = 371,4 cm^3
La fracción de volumen que está sumergido es
371,4 / 640 = 0,58
b)
Cuando está totalmente sumergido,
E = 640·1·980 = 6,27·10^5 dyn
Como el peso sólo vale 3,64·10^5 dyn, habrá que sumar al peso una fuerza extra dirigida hacia abajo de valor
F = E - peso = 6,27·10^5 - 3,64·10^5 = 2,63·10^5 dyn
