Un globo, de volumen 300 m3, contiene hidrógeno de densidad 0, 09 g / dm3 y asciende en una masa de aire de densidad 1, 29 kg / m3. La masa de todos sus componentes menos el gas es de 80 kg. Calcula : a) Peso total del globo (gas + materiales). B) La fuerza neta de ascensión (empuje – peso). Solución : a) masa total = 107 kg y peso 1049 N ; b) 2. 747, 5 N84.
En resumen
Hola! A) Peso total : 1049N b) Fuerza neta de ascenso : 1744N Resolución Pregunta a Se determina la masa de hidrógeno <img src="https://tex.z-dn.net/?
Hola!
A) Peso total : 1049N
b) Fuerza neta de ascenso : 1744N Resolución
Pregunta a
Se determina la masa de hidrógeno
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=mH%20%3D%200%2C09%20%5Cfrac%7Bg%7D%7B%20dm%5E%7B3%7D%20%7D%20%2A%20%5Cfrac%7B1dm%5E%7B3%7D%7D%7B%200%2C001m%5E%7B3%7D%20%7D%20%2A%20%5Cfrac%7B1kg%7D%7B%201000g%20%7D%20%2A%20300m%5E%7B3%7D" />
mH = 27kg
La masa total es la masa de hidrógeno más la masa del resto de los componentes :
mtotal = 27kg + 80kg = 107kg
Sabemos que el peso es la masa por la gravedad
P = 107kg * 9, 8m / s²
P = 1049N
Pregunta b
La fuerza de empuje es la masa del aire por la gravedad
La masa del aire es :
mA = 1, 29kg / m³ * 300m³ = 387kg
La fuerza de empuje es
F = 387kg * 9, 8m / s²
F = 3793N
La fuerza neta de ascensoes
Fa = F - P
Fa = 3793 - 1049
Fa = 2744N.
La masa se mide en kg. Que es la cantidad de materia presente en un cuerpo. Y el peso es la fuerza de la gravedad sobre la masa por lo tanto peso se mide en kg * aceleracion gravitacional que da en newtons.
D = m / V - - - - > m = D. V = (700 kg / m3)(1. 5 m3) = 1050 kg (1 m3 = 1000 litros entonces 1500 litros = 1. 5 m3) Peso = m. G (g = gravedad = 10 m / s ^ 2) Peso = (1050 kg)(10 m / s ^ 2) = 10500 Newtons.