Flotabilidad

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FLOTABILIDAD
El principio de Arquimedes explica la naturaleza de la flotabilidad: "Un cuerpo sumergido total o parcialmente en un liquido experimenta una fuerza ascendente igual al peso del liquidodesplazado". La flotabilidad de un cuerpo dentro de un fluido estará determinada por las diferentes fuerzas que actuen sobre el mismo y el sentido de las mismas. La flotabilidad es positiva cuando elcuerpo tienda a ascender dentro del fluido, es negativa cuando el cuerpo tiene a descender dentro del fluido, y es neutra cuando se mantiene en suspensión dentro del fluido. La formula de Arquímedesqueda expresada:
Fy=E-mg=(ρf-ρs)Vg
Donde ρf y ρs son respectivamente la densidad del fluido y del sólido sumergido; V el volumen del cuerpo sumergido; y g la aceleracion de la gravedad.Procedimiento Para Resolver Problemas De Flotabilidad
1. Determine el objetivo de la solución del problema. ¿Tiene que encontrar una fuerza, un peso, un volumen o un peso específico?
2. Dibuje undiagrama de cuerpo libre del objeto que se encuentra en el fluido. Muestre todas las fuerzas que actúan sobre el cuerpo en la dirección vertical, incluyendo su peso, la fuerza boyante y las fuerzasexternas. Si la dirección de alguna fuerza no se conoce, suponga la dirección más probable y muéstrela en el diagrama.
3. Escriba la ecuación del equilibrio estático en la dirección vertical, åFv = 0, tomando al dirección positiva hacia arriba.
4. Resuelva la ecuación para la fuerza, peso, volumen o peso específico deseados, tomando en consideración los siguientes conceptos:a. La fuerza boyante se calcula con la ecuación Fb = g f Vd
b. El peso de un objeto sólido es el producto de su volumen total por su peso específico; es decir, W = g V.
c. Un objeto conun peso específico promedio menor que el del fluido tenderá a flotar, debido a que W < Fb con el objeto completamente sumergido.
d. Un objeto con un peso específico promedio mayor que el...
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