3. Un disco cilíndrico de madera que pesa 45,0 N y tiene un diámetro de 30,0 cm flota sobre un cilindro de aceite cuya densidad es de 0,850 g/cm3 como muestra la figura.
El cilindro de aceite mide 75,0 cm de alto y tiene un diámetro igual al cilindro
de madera.
a. Calcule la presión manométrica en la parte superior de la columna de
aceite.
Pm = peso del disco de madera / superficie del disco
Donde
Pm = presión manométrica en la superficie del aceite
Peso del disco de madera = 45 N
Superficie del disco = π R2
R = radio del disco = diámetro / 2 = 30 cm / 2 = 15 cm
= 0,15 m
Remplazando
Pm = 45 N / (π (0,15m)2 ) = 637 Pa ------------ presión manométrica
b. Ahora suponga que alguien coloca un peso de 83,0 N en la parte superior
del disco de madera, pero el aceite no se escurre alrededor del borde de la
madera. ¿Cuál es el cambio de presión i: en la base del aceite y ii:
a la mitad de la columna de aceite?
La presión atmosférica (presión externa), la presión
debida al disco de madera y la presión hidrostática (debido a la profundidad)
se mantienen constante, antes y después de agregar el peso extra.
i: en la base del aceite
ΔP = peso / superficie del disco
Donde
ΔP = cambio de presión
Peso = peso adicional = 83 N
Superficie del disco = π R2
R = radio del disco = diámetro / 2 = 30 cm / 2 = 15 cm
= 0,15 m
Remplazando
ΔP = 83 N / (π (0,15m)2 ) = 1.174 Pa ------------ cambio presión en la base
ii: a la mitad de la columna de aceite
Remplazando
ΔP = 83 N / (π (0,15m)2 ) = 1.174 Pa ------------ cambio presión a la mitad
o sea el ii es igual al i o que onda
ResponderEliminarsi
EliminarEs la variación de la presión por poner el disco (no la presión), solo depende del peso del disco y el área.
ResponderEliminarGracias!!!!
ResponderEliminarGracias!!!!
ResponderEliminarhola emm. aca en el material las formulas no me dicen esto y que pasa con la altura no la usamos o como?
ResponderEliminarEl aceite es incompresible, la altura no varia.
ResponderEliminarLa pregunta se refiere a la variación de presión en los distintos casos. Si la altura no varia, la presión hidrostática no varia.
La única que varia es la debida al peso del disco del madera
Recuerda que la presión es fuerza por unidad de área
Hola! Queria saber porque hizo Presion manometrica = peso del disco de madera / superficie del disco. Yo tengo que la ecuacion de la presion manometrica es densidad x gravedad x altura
ResponderEliminarLa definición de presión manometrica es
ResponderEliminarPresión manométrica = Presión total - Presión atmosférica
En este caso la Presión total = Presión atmósferica + Peso del disco / area + Presión hidrostática
83 N / (π (0,15m)2 si hago esta cuenta me da 1203 no 1174
ResponderEliminarrehace la cuenta
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