NO ME SALEN
EJERCICIOS RESUELTOS DE FÍSICA DEL CBC
FLUIDOS - PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES |
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FIS H.24) Un iceberg es una masa de hielo que flota en agua de mar debido a que la densidad del hielo, de alrededor de 920 kg/m³, es menor que la densidad del agua de mar. ¿Cuál es la proporción entre el volumen del iceberg que vemos sobre la superficie del agua y el volumen total del iceberg? |
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Bueno, ahí te contaron que son los icebergs... esas cosas que les encantaba hundir transatlánticos. Bueno acá tenés una imagen bonita pero trucha, después discutimos por qué es trucha.
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Vamos al ejercicio. Para hacerlo bien tenemos que utilizar la densidad del agua de mar, que es ligeramente superior a la del agua dulce.
ρmar = 1025 kg/m3
Un iceberg foltando recibe sólo dos fuerzas: su propio peso, P, y el empuje, E. |
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E = P
El empuje es igual al peso del líquido desalojado (Arquímedes), y éste es igual al peso específico del agua de mar por el volumen sumergido.
E = ρmar . g . Vsum
Por otro lado, el peso del iceberg es igual a su propio peso específico, ρice, por su volumen total:
P = ρice . g . Vtot
Metiendo esas dos cosas en la igualdad inicial, tenemos:
ρmar . g . Vsum = ρice . g . Vtot
ρmar . Vsum = ρice . Vtot
Con eso alcanza para establecer la proporción que nos solicita el enunciado:
Vsum / Vtot = ρice / ρmar
Vsum / Vtot = 920 kg/m3/ 1025 kg/m3
Vsum / Vtot = 0,9
Esa es la parte sumergida. Por lo tanto la proporción emergida valdrá: |
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Vemerg / Vtot = 0,1 |
la décima parte |
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Espero que ya hayas detectado por qué la imagen que te presenté es trucha. No se trata de que una foto de esas características es imposible y debemos conformarnos con las ilustraciones más realistas... Se trata de que la ilustración no es realista.
Aunque el ilustrador haya respetado la relación correcta entre sumergido y emergido... hay algo importante que se le ha escapado, ¿lo descubriste?
La posición de los icebergs es tal que su centro de gravedad debe colocarse lo más cercano posible a la superficie del mar. Dicho mal y pronto: no pueden flotar verticales, deben yacer horizontales. Tal vez te des cuenta sin mi ayuda por qué es esto... pero entre tanto, podés ira a tu heladera, sacar un cubito de hielo y tratar de dejarlo flotando en agua de manera vertical. Verás que obstinadamente el hielito se coloca por sí solo de manera horizontal. |
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DESAFÍO: Si se derritieran todos los hielos de los polos, ¿en cuánto aumentaría el nivel de los mares? |
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Se permite su reproducción citando la fuente legítima, o sea, este sitio. Última actualización
oct-19. Buenos Aires, Argentina. |
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