DILATACIN TRMICA

Esc. Exp. N° 2 “Puertas del Sol”
FISICA 5° Año
Soluciones Práctico N° 2 - Flotación
Docente responsable: Fernando Aso
FLOTACIÓN
1) ¿Cuál es el valor del empuje que ejerce el aire sobre una persona? ¿Modifica la lectura de su
kg
peso? Datos: ρ aire = 1, 22 3 , el volumen aproximado de una persona de 80 kg es 0,07 m3.
m
Paparente = Preal − E
E = ρ ⋅ g ⋅ Vsum
Paparente = m ⋅ g − E
kg
m
⋅ 9,8
⋅ 0, 07m3
3
2
m
seg
E = 0,837 N
Paparente = 80kg ⋅ 9,8
E = 1, 22
Paparente
m
− 0,837 N
seg 2
= 784 N − 0,837 N
Paparente = 783,163N
El valor del empuje que ejerce el aire es tan pequeño que podríamos decir que no
modifica la lectura del peso.
2) Si la misma persona se sube a una balanza de resortes totalmente sumergida en una pileta con
agua. ¿Cuánto marcaría la balanza?
Paparente = Preal − E
E = ρ ⋅ g ⋅Vsum
Paparente = m ⋅ g − E
kg
m
⋅ 9,8
⋅ 0, 07 m3
3
2
m
seg
E = 686N
Paparente = 80kg ⋅ 9,8
E = 1000
Paparente
m
− 0,837 N
seg 2
= 784 N − 686 N
Paparente = 98N
3) Los objetos sumergidos son macizos y de un material homogéneo. Coloquen el signo >, < o =
para determinar la relación entre las densidades del cuerpo y del líquido.
4) Subrayen la opción correcta para cada afirmación, tachado la que no corresponda:
a) El empuje que recibe un cuerpo sumergido depende: del peso del cuerpo
del peso del fluido desplazado
b) El empuje que recibe un cuerpo sumergido depende el volumen: del fluido desalojado
total del cuerpo
c) El empuje que recibe un cuerpo sumergido depende de la densidad: del fluido
del cuerpo
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Docente responsable: Fernando Aso
5) Se introduce una esfera cuyo peso es de 2,2 N y su volumen es de 200 cm3, en un recipiente con
agua.
a) ¿Cuál es al valor del empuje que recibe la esfera al sumergirla completamente?
E = ρ ⋅ g ⋅Vsum
kg
m
⋅ 9,8
⋅ 0, 0002m3
3
2
m
seg
E = 1,96 N
E = 1000
b) Indiquen si la esfera flota o se hunde en el agua, justificando la respuesta.
E < P entonces la esfera flota
c) Cuando la esfera alcanzó la posición de equilibrio, ¿Cuál es el valor del empuje y qué
volumen de líquido desalojó?
E=P
E = 2, 2 N
E = ρ ⋅ g ⋅ Vsum
Kg
m
⋅ 9,8
⋅Vsum
3
m
seg 2
2, 2 N
=
Kg
m
1000 3 ⋅ 9,8
m
seg 2
2, 2 N = 1000
Vsum
Vsum = 0, 0002244m3
6) Para acercarse a sus presas sin ser vistos, los cocodrilos nadan sumergidos gracias a las piedras
que tragan. Expliquen en términos de peso-empuje cómo logran esto.
Al tragar piedras lo que hacen es aumentar su peso hasta igualarlo con el empuje de esa manera
alcanzan un equilibrio entres estas dos fuerzas y por lo tanto podrán quedarse tanto cerca de la
superficie como a media agua o en el fondo sin tener que realizar esfuerzo extra.
7) Los icebergs son muy peligrosos para la navegación porque emerge una porción muy pequeña
del mismo. Teniendo en cuenta que las densidades, ¿Qué porción de un iceberg está sumergida?
kg
ρ hielo = 920 3 .
m
Vsum ρ c
=
Vc
ρL
kg
920 3
Vsum
m
=
kg
Vc
1025 3
m
Vsum
= 0,8975
Vc
89, 7% sumergido
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8) Calcular el volumen sumergido de un objeto cuya densidad es de ρ = 870
kg
y su volumen es de
m3
0,5 m3 y se arroja en una pileta con agua.
Vsum ρc
=
Vc
ρL
kg
Vsum
m3
=
0,5m3 1000 kg
m3
Vsum = 0,87 ⋅ 0,5m3
870
Vsum = 0, 435m3
9) Un objeto cuya densidad es de ρ = 750
ρ = 930
kg
se arroja en un recipiente con aceite de densidad
m3
kg
, indicar si flota o se hunde y cual será la fracción de volumen sumergido.
m3
ρc < ρ L El objeto flota
Vsum ρ c
=
ρL
Vc
kg
750 3
Vsum
m
=
kg
Vc
930 3
m
Vsum
= 0,806
Vc
Vsum
= 80, 6% sumergido
Vc