Problema sencillo esfera aire-agua

[oscarmuinhos]

Re: Problema sencillo esfera aire-agua

El peso en el aire es de 17,8N y en el agua de 14,2N. Y sí, yo también creo que debería flotar...

Por el mismo "concepto" de "peso en el agua" se entiende que no flota. Así lo entiendo yo

Y de estos datos, no puede salir un volumen tan grande! Repasa los cálculos. Alguna potencia de 10 debió de quedarte en la calculadora

[Turing]

Re: Problema sencillo esfera aire-agua

Alguna potencia de 10 debió de quedarte en la calculadora

Malditas teclas... Ahora sí, me da un volumen de $0,37 dm^3$

[visitante20160513]

Re: Problema sencillo esfera aire-agua

Vamos a ver usando unidades del SI tenemos que:

$Densidad\ del\ agua:...........1000$
$Densidad\ del\ aire:...............1'2$
$Densidad\ del\ cobre:..........8960$
$Peso\ en\ el\ aire:.................17'8$
$Peso\ en\ el\ agua:................14'2$

Con estos datos obtenemos que:


$V=\displaystyle\frac{17,8-14,2}{(1000-1'2)9'81}=3'674\cdot 10^{-4}\ m^3=0'3674\ litros$


$P=17'8+3'674\cdot 10^{-4}\cdot 9'81\cdot 1'2=17'8043\ Newtons$


¿voy bien?


Según eso el volumen de la cavidad será el volumen total menos el volumen ocupado por el cobre:


$V_c=3'674\cdot 10^{-4}-\displaystyle\frac{17'8043}{9'81\cdot 8960}=3'674\cdot 10^{-4}\ m^3-2'026\cdot 10^{-4}\ m^3=0'1648\ litros$


Casi siempre es más sencillo trabajar con las fórmulas que realizar los cálculos con los números. A mi me ha costado llegar a ese resultado sin errores y aún no estoy seguro de que no se me haya colado alguno.

Respecto al dato obtenido resulta que la esfera está hueca tan solo en un 45% lo que encaja bien con el hecho de que su peso en el agua sea positivo, es decir que la esfera puesta sencillamente en el agua se hundirá. Una esfera casi vacía debería flotar y sin embargo ésta que tiene el volumen aproximado de un tercio de cerveza pesa aproximadamente kilo y medio cuando está sumergida en el agua, y casi 2 kgs cuando está en el aire, lo que nos dice que es una esfera bastante pesada.

Salu2

[Turing]

Re: Problema sencillo esfera aire-agua

Me da lo mismo que a ti Jabato. ¡Muchísimas gracias a ti y a Oscar por la ayuda!

[oscarmuinhos]

Re: Problema sencillo esfera aire-agua

A Turing
¿Y tú como lo hiciste? ¿considerando la densidad del aire o despreciando la densidad del aire? Porque tengo la certidumbre de que despreciar la densidad del aire no añade error alguno mayor que el error ya inherente a los datos que se nos dan para las densidades del agua o del cobre

[Turing]

Re: Problema sencillo esfera aire-agua

A Turing
¿Y tú como lo hiciste? ¿considerando la densidad del aire o despreciando la densidad del aire? Porque tengo la certidumbre de que despreciar la densidad del aire no añade error alguno mayor que el error ya inherente a los datos que se nos dan para las densidades del agua o del cobre

Sí Óscar, efectivamente no añade error alguno. Considerando los decimales de Jabato, coinciden casi todos con los míos y lo he hecho despreciando la del aire. ¡Un saludo!