Fisica

* EJERCICIO 6, PAG. 440 SEARS. CAPITULO 14
6) a) Calcule la presión absoluta a una profundidad oceánica de 1000 mts. Suponga que la densidad del agua del mar es de 1024 kg/m3 y que el aire de arribaejerce una presión de 101.3 kPa
b) A esta profundidad, ¿Qué fuerza debe ejercer el marco alrededor de la ventana circular de un submarino, que mide 30 cm, para contrabalancear la fuerza ejercida porel agua?

* ANALISIS DEL PROBLEMA :
Tipo de fenómeno: Mecánica de fluidos Presión hidrostática
Información: Profundidad oceánica 1000mts p del agua: 1024 kg/m3 P del aire 101.3 kPa ventana del submarino 30 cm
Meta: P=? a una profundidad oceánica de 1000 mts
Que fuerza debeejercer la ventana del submarino

* Modelación física matemática :
P =pgh +PO
*  es la presión hidrostática (en pascales);
*  es la densidad del líquido (en kilogramos sobre metrocúbico);
*  es la aceleración de la gravedad (en metros sobre segundo al cuadrado);
*  es la altura del fluido (en metros). Un líquido en equilibrio ejerce fuerzas perpendiculares sobre cualquiersuperficie sumergida en su interior
*  es la presión atmosférica

p= mv densidad
P=FA presión
AREA DE UN CIRCULO= π R2

* Calculo y desarrollo
Conversión de unidades
101.3 kPa--------- 1.013 * 105Pa
P =pgh +PO
a) P= 1.013 * 105Pa + (1024 kg/m3 )(9.8 m/seg2)(1000 mts)
P= 1.01 * 107Pa
P =pgh +PO
b) P-PO= pgh
= 1.00 * 107Pa
P=FA
F=(P)(A)
=1.00 * 107Pa(π(0.15m)2)
=7.09 *105N
* CONCLUSIONES
La presión absoluta es de 1.01 * 107Pa
La fuerza que debe ejercer el marco alrededor de la ventana circular de un submarino es de 7.09 *105N

* EJERCICIO15, PAG. 442 SEARS. CAPITULO 14
15) Se vacía mercurio en un tubo de forma de U. el brazo izquierdo del tubo tiene una sección transversal A1 de 10.00 cm2, y el brazo derecho tiene una sección...