La Balsa Junto Con El Explorador Mas La Madera Deben Tener Un Peso Especifico Menor Al Del Agua Para Que Este Flote y No Se Hunda, Según El Principio De Arquímedes.
El Peso Específico Se Da Por.
Pe = w / V o También Por.
Pe = d × g - - - > Donde d = Densidad Del Objeto
Hacemos Conversiones.
Densidad Agua = 1g / cm ³ - - - Kg / m ³
1g / cm³ ( 1Kg / 1000g)(1000 000cm³ / 1m³)
d = 1000Kg / m³
0, 9g / cm³( 1Kg / 1000g)(1000000cm³ / 1m³)
densidad Madera = 900Kg / m³
Peso Especifico Del Agua.
Pe = d × g
Pe = 1000kg / m³ × 9, 8m / s²
Pe = 9 800N / m³
Peso Específico De La Madera
Pe = d × g
Pe = 900Kg / m³ × 9, 8m / s²
Pe = 8 820N / m³
Peso Específico Del Explorador.
Junto Con Las Dimensiones De La Base De La Balsa Podemos Determinar La Densidad Del Explorador Y Las Dimensiones De La Base.
Densidad = m / v
d = 70kg / (2m)² × h - - - > h = Altura, El 2 Es Elevado Al Cuadrado Para Determinar El Volumen De La Base.
D = 70Kg / 4m² × h
d = 17, 5 Kg / m² × h
Pe = d × g
Pe = 17, 5Kg / (m² × h) × (9, 8m / s²)
Pe = 171, 5N / (m² ×h)
Realizamos Los Cálculos Para Determinar La Altura Minima De La Balsa.
Tenemos En Cuenta Que Para Que El Explorador Y La Balsa Con La Madera Juntos Floten, Su Peso Específico Debe Ser Menor Al Del Agua, (El Peso Específico Del Explorador / Balsa Y La Madera Se Suman Para Tener 1 Solo Peso Específico)
Pe (Explorador / Balsa) < Pe (Agua)
8820N / m³ + 171, 5N / (m² ×h) < 9 800N / m³
171, 5N / (m² ×h) < 9800N / m³ - 8820N / m³
171, 5N / (m² ×h) < 980N / m³ - - - > Despejamos
171, 5N < 980N / m³ × (m² ×h) - - - > Simplificamos m³ Con m²
171, 5N < 980N / m × h - - - > Despejamos h
171, 5N / 980N / m < h
0, 175m < h
Con Esta Inecuación Concluimos Que La Altura De La Balsa De Madera Debe Ser Menor A 0, 175m O En Centímetros.
0, 175m (100cm / 1m) = 17, 5 cm
Concluimos Finalmente Que La Altura Minima De La Balsa Junto Con El Explorador Es De 0m o 0cm Y La Altura Máxima Es De 0, 174m O 17, 4m Para Que El Explorador Pueda Cruzar El Rio Sin Hundirse.