Fisica. Calcule la presión absoluta a una profundidad oceánica de 1000 m
Calcule la preción absoluta a una profundidad oseánica de 1000 m. Suponga que la densidad del agua de mar es 1024 kg/m3 y el aire arriba ejerce una preción de 101.3 kPa. B) A esta profundidad, ¿qué́ fuerza debe ejercer el marco alrededor de una ventanilla submarina circular, que tiene 30.0 cm de díámetro, para contrarrestar la fuerza que ejerce el agua?
Te dejo un enlace donde puedes encontrar la solución:
http://www.monografias.com/trabajos-pdf4/problemas-resueltos-fluidos/problemas-resueltos-fluidos.pdf
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Calcularemos la fuerza que se ejerce sobre 1m^2 por el peso del agua y del aire.
Para el agua:
Con la base de un m^2 cada m de altura tendremos 1 m^3 y por lo tanto 1024 kg de masa
Como son 1000 m de altura la masa de la columna de agua es
1024000 kg
Y el peso es
mg = 9.8 m/s^2 · 1024000 kg = 10035200 N
Con lo cual la presión del agua es
10035200 N / 1m^2 = 10035200 Pa
Le sumamos la presión del aire 101.3 kPa = 101300 Pa y la presión total es
p = 10035200 Pa + 101300 Pa = 10135500 Pa
o para que no sea tan grande el número
p = 10235.5 kPa
La ventana circular de 30 cm de diámetro son 0.3 m de diámetro y 0.15m de radio, por tanto su área será
A = pi · 0.15^2 = 0.07068583471 m^2
Como p=F/A ==>
F = pA = 10135500 Pa · 0.07068583471 m^2 = 716436.2777 N
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