2o ciclo [Universidad] Problema con fluidos

[kalymantropia]

Hola a todos, este es mi primer post estoy muy feliz de encontrar un foro activo de física. Es lamentable pero mi primera intervención es para postular un problema y no dar una solución, espero puedan orientarme, aqui va:

Una roca de \rho 8400 kg/{m}^{3} sumergida en agua pesa 4.6 N. ¿Cuál es la masa de la roca?

Este problema lo presenté en un final y obviamente lo tuve mal, no supe cómo conducirme a través de él. Lo único que sabia era que debía de saber el peso real y obtener la masa. Tal vez sea muy fácil pero es que no le encuentro forma. De antemano gracias.

[angel relativamente]

Re: [Universidad] Problema con fluidos

Hola kalymantropia
Ya que eres nuevo en el foro, debieras darte un paseo por la normativa, los consejos útiles para conseguir ayuda de forma efectiva y por la guía para introducir ecuaciones en los mensajes. Esto último para que no te queden cosas del tipo \rho 8400 kg/{m}^{3}, cuando supongo querías poner $\rho = 8400\; kg/{m}^{3}$.

Para resolver el problema, haz lo siguiente:

Las fuerzas que actúan cuando la roca está dentro del agua son:
-El peso de la roca
-El empuje del agua

Ambas fuerzas tienen misma dirección y sentidos opuestos. El peso de la roca es:

$P=mg$
El empuje que le hace el agua es:

$E=\rho_{H_2O}\cdot g\cdot V_{roca}$

La fuerza resultante es el peso aparente de la roca:

$F_{res}=P-E=4.6$

Por tanto:

$mg-\rho_{H_2O}\cdot g\cdot V_{roca}=4.6$

Y puesto que $\rho=m/V\quad \Rightarrow \quad V=m/\rho$

Así:

$mg-\rho_{H_2O}\cdot g\cdot \dfrac{m}{\rho}=4.6$

Ahora es tan simple como sustituir y despejar m. Has de conocer que $\rho_{H_2O}=1000\; kg/m^3$

Saludos
Ángel

[kalymantropia]

Re: [Universidad] Problema con fluidos

Muchas gracias, Ángel. Me has resuelto esa duda que tenía. Y si voy a pasarme por esos links, gracias