2o ciclo Fuerza necesaria para abrir las puertas de un vehículo sumergido

[pilimafiqui]

Un vehículo derrapa y se precipita a un río junto con los ocupantes que lo conducían. El río en ese lugar tiene una profundidad de dos metros. Todo ocurre muy rápido de modo que cuando los ocupantes quieren reaccionar, el coche ya está en el fondo. Estimar la fuerza que deberían ejercer para abrir las portezuelas del coche y salir a la superficie.
Gracias de antemano.

[rupiopan]

Re: Fuerza necesaria para abrir las puertas de un vehículo sumergido

la fuerza vendría de la relación de Pascal, Presión $\dst=\frac{fuerza}{superficie }$

la presión es mgh + la presión atmosférica (101300 Pascales) y la superficie es la de la puerta, así consigues la fuerza

[Breogan]

Re: Fuerza necesaria para abrir las puertas de un vehículo sumergido

Hola:

Lo que te dijo rupiopan creo que es parcialmente cierto, como lo veo yo la fuerza que tenes que ejercer para abrir la puerta es proporcional al área de la puerta y a la diferencia de presión entre el exterior y el interior del auto.

Precisamente esta ultima varia desde la presión atmosférica (cuando el auto cae al agua) hasta la presión exterior (en un tiempo t suponiendo que el auto no es estanco).

Cuando se igualan las presiones exterior e interior no vas a tener que realizar fuerza adicional considerable para abrir la puerta.

Suerte

[Clarck Luis]

Re: Fuerza necesaria para abrir las puertas de un vehículo sumergido

Hola Breogan, una consulta sobre la presión en el interior del auto, dices que esta varia desde la "atmosférica hasta la presión exterior", no entiendo muy bien esta parte, ¿quieres decir que a medida de que el auto se hunda la presión interior aumentara a tal grado que a una poca profundidad siempre igualara la "presión del liquido mas la presión atmosférica"?, gracias de antemano .

[Breogan]

Re: Fuerza necesaria para abrir las puertas de un vehículo sumergido

Hola:

Si hablamos de un auto (en este caso) que no es hermético, indefectiblemente la presión interior y la exterior van a tender a igualarse con el tiempo, y esto ocurrirá independientemente de la profundidad. El sistema va siempre a buscar su estado de equilibrio.

Es mas fácil de ver si imaginas un cilindro lleno de aire a presión atmosférica y con un pistón en su interior que se puede mover sin rozamiento y que en el inicio delimita un volumen V de aire dentro del cilindro. Si ahora sumergís este cilindro en agua, de un lado vas a tener una fuerza debida a la presión del agua y del otro tenes otra fuerza debido a la presión del aire.
Como ambas áreas son iguales si las presiones son distintas vas a tener una fuerza neta que moverá el pistón de forma que ambas fuerzas se igualen, y por lo tanto también se igualen las presiones.

Suerte

[Elkin]

Re: Fuerza necesaria para abrir las puertas de un vehículo sumergido

La respuesta es la diferencia de presión que en este caso es la densidad del agua por la gravedad por la profundidad. Multiplicada por el área superficial de la puerta. suponiendo que la puerta no gira.

Otras suposiciones ya han sido mencionadas.