Un boa di massa 130 kg e forma cilindrica, con raggio pari a 0.3 m, galleggia in mare (densità acqua di mare = 1030 kg/m^3) con 3/4 del suo volume immerso. Una foca a vista la boa e per gioco la vuole tenere completamente immersa in acqua.
1) Calcola l'altezza della boa.
2) Calcola la spina di Archimede quando la boa è completamente immersa in acqua.
3) Calcola la forza che deve esercitare la foca per tenere la boa completamente immersa in acqua.
[0,60m; 0,60m; 4 x 10^2 N]
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Livello 1
F peso = F Archimede, la boa galleggia.
m * g = d * g * V immerso;
m = d * 3/4 * ( Volume totale);
1030 * 3/4 * V totale = 130;
V totale = 130 * 4 / (1030 * 3);
V totale = 0,168 m^3; (volume boa;
h = Volume / Area base;
h = 0,168 / (3,14 * 0,3^2) = 0,60 m; (altezza boa);
F Archimede = 1030 * 9,8 *( V totale) = 1030 * 9,8 * 0,168;
F Archimede = 1696 N, verso l'alto, quando la boa è tutta immersa;
F peso = 130 * 9,8 = 1274 N; (forza peso della boa verso il basso);
F risultante = 1696 - 1274 = 422 N (verso l'alto);
La foca deve esercitare una forza verso il basso
F = 4,22 * 10^2 N, affinché la boa resti tutta immersa.
Ciao
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Genius I
