1. Resuelve el siguiente problema. Desarrolla el procedimiento e incorpora la solución.Se mide la cantidad de agua que sale
1. Resuelve el siguiente problema. Desarrolla el procedimiento e incorpora la solución.
Se mide la cantidad de agua que sale de una manguera y se encuentra que una cubeta de 50 Litros se llena en 10 segundos:
a) Calcula el volumen de la cubeta en metros cúbicos (1 m3 = 1000 L). Primero desarrolla detalladamente la conversión.
b) Calcula cuántos metros cúbicos salen por la manguera cada segundo. Desarrolla y escribe las operaciones que estás realizando para llegar al cálculo.
El cálculo anterior es el gasto (G=V/t) que fluye por la manguera.
Considera que la manguera tiene un radio interior de 6mm (6x10-3m).
c) Calcula el área de una sección transversal de la manguera.
A=π*r2 =
d) Utilizando la expresión del gasto, calcula la velocidad con que el agua sale de la manguera.
De G=v*A; tenemos que:
e) Ahora, le pones un dedo en la salida del agua y dejas cubierta la mitad de dicha salida ¿qué área tendrá ahora la salida? Desarrolla la expresión y el resultado.
f) Calcula la nueva velocidad de salida del agua (comprenderás por qué es tan divertido poner el dedo en la salida de las mangueras)
v=G/A =
Finalmente, escribe una reflexión en la que respondas lo siguiente: ¿Cuál principio o principios utilizaste para responder la actividad (Arquímedes, Pascal, Bernoulli y Torricelli)? Explica de manera general el procedimiento que llevaste a cabo para responderla.
2 Respuestas
a) 50 litros = 0.005 m^3
b) 10s / 50 litros / 1 s / x........................................x= 50/10 = 5 litros/seg. = 0.005 m^3/s.
c) Area seccion tyransversal de la manguera= 3.14 x radio^2 = 3.14 x 36 x 10^-6 m^2 = 113 x 10^-6 m^2.
d) velocidad de salida = G/area ( ASI TE LO ESTAN DEFINIENDO MAS ARRIBA) = 0.005 m^3/s / 110 x 10^-6 m^2 = 45.45 m/s.
e) La nueva velocidad del agua al reducir el área de saqlida a la mitad ser'a el doble de la anterior.
Con más velocidad inicial el agua llegará más lejos y podrás mojar mejor a distancias mayores.
Los principios aquí usados están involucrados en cada uno de los términos del Toerema de Bernouilli. O sea de conservación de la Eneregia.
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¡Hola Jorge!
Respondo tarde porque mi tema es matemáticas y no mirado hasta hoy la dísica, no estaría mal que estas preguntas tan relacionadas las mandaras a los dos sitios. Esta es la respuesta: Manguera y cubeta
No olvides volver para valorar la respuesta.
Saludos.
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