Dice la tradición que Arquímedes sugirió pesar los objetos debajo del agua para determinar si eran metales puros, como el oro o la plata. Suponga que pesamos una corona de 25, 0 N en una balanza situada bajo el agua. ¿Qué lectura proporcionará la balanza si la corona es (a) de oro puro, (b) 90% de oro y 10% de plata en peso?
Pregunta de Física · 1 respuesta · 5 votos · mejor respuesta de Pulecio2007
En resumen
La balanza bajo el agua reflejara a) P = 23, 7 N si es de oro puro y b) 23, 5 N si es 90% oro y 10 %plata en peso.
La balanza bajo el agua reflejara a) P = 23, 7 N si es de oro puro y b) 23, 5 N si es 90% oro y 10 %plata en peso.
Se calcula la masa de la corona por definicion de Peso ; P = m * g = > m = P / gDonde : P : Peso de la corona fuera del agua : P = 25 Nm : masa de la coronag : aceleraccion de la gravedad g = 9, 81 m / s²Sustituyendo : m = 25 N / 9, 81 m / s²m = 2, 55 KgSuponiendo la corona de oro puro calculamos su volumen por definicion de densidad : d = m / V = > V = m / dDonde : d : densidad del oro : d = 19, 3 Kg / ltm : masa de la corona, m = 2, 55 KgV : volumen de la corona de oro puroSustituyendo valores numericos : V = 2, 55 Kg / 19, 3 Kg / lt = > Voro = 0, 13 ltsSuponiendo corona un 90% oro y 10% plata en peso, calculamos el volumen de oro + volumen de plata : m 90% = m * 0, 9 = > m 90% = 2, 55 Kg * 0, 9 = > m 90% = 2, 29 Kgm 10% = m - m90% = > m10% = 2, 55 Kg - 2, 29 Kg = > m10% = 0, 35 KgVoro = m90% / d = > Voro = 2, 29 Kg / 19, 3 Kg / lt = > Voro = 0, 12 ltVplata = m10% / d = > Vplata = 0, 35 Kg / 10, 5 Kg / lt = > Vplata = 0, 03 ltVtotal = Voro + Vplata = > Vtotal = 0, 12 lt + 0, 03 lt = > Vtotal = 0, 15 ltSe analiza el diagrama de cuerpo libre de la corona bajo el agua : ∑Fy = T + E - P = 0 = > T = P - EDonde : T : Tension del dinamometro bajo el agua (Peso que marca la balanza)E : Empuje del agua sobre la corona, E = dagua * V desplazado * gP : Peso de la corona fuera del agua, P = 25 NSustituyendo valores numericos : 1) Volumen calculado para corona de oro puroT = 25 N - (1 lt / Kg * 0, 13 lt * 9, 81 m / s²) = > T = 23, 7 N2) Volumen calculado para corona oro 90% y plata 10%T = 25 N - ( 1 lt / Kg * 0, 15 lt * 9, 81 m / s²) = > T = 23, 5 N.
La balanza bajo el agua reflejara a) P = 23, 7 N si es de oro puro y b) 23, 5 N si es 90% oro y 10 %plata en peso.
Veamos. Mo, Mp son la masa de oro y masa de plata Vo, Vp son los volúmenes respectivos. Mo + Mp = 2174 Vo + Vp = 145 Por otro lado es Mo = Do Vo (Do = densidad del oro) Mp = Dp Vp ; reemplazamos. 19, 3 Vo + 10, 5 Vp =…
✔️Debemos hallar primero el volumen total del metal, cuyo empuje que recibirá será igual ala diferencia entre el peso sin sumergiry el peso en el agua : E = (5 - 3. 87)kgf E = 1. 13 kgf ✔️Ahora bien, el empuje se define…
Respuesta : excelente explicación. Yo deje de aportar porque no valoran el esfuerzo gratuito.
El volumen de la plata es 38 * 10 ^ ( - 6) m ^ 3 y el volumen de la plata en la corona es 63, 15 * 10 ^ ( - 6) m ^ 3 Para calcular esto se procede de la siguiente forma utilizado el principio de Arquimides : El…
La corona del Rey pesa 2314. 2 gramos, y el metal que más se utilizo fue el oro, unos gramos más que de plata. Aplicamos el concepto de densidad y buscamos la masa de cada material, debemos saber que la densidad del oro…