Un galleggiante di volume 100 litri si trova in acqua con una frazione di volume emerso pari al 20% del totale. La sua massa vale 90 kg.
Determinare:
a) il modulo della spinta di Archimede sul galleggiante;
b) il peso apparente del galleggiante.
Un galleggiante di volume 100 litri si trova in acqua con una frazione di volume emerso pari al 20% del totale. La sua massa vale 90 kg.
Determinare:
a) il modulo della spinta di Archimede sul galleggiante;
b) il peso apparente del galleggiante.
Non ha un volume di 100 litri = 100 dm^3, ma facendo i calcoli, ha un volume maggiore.
Oppure è sbagliata la massa di 90 kg? C'è un dato non coerente con l'altro.
V emerso = 20% del volume totale;
Frazione del V immerso = (100 - 20)% = 80%;
80% = 80/100 = 0,80; (parte immersa del galleggiante).
(V immerso) = 0,80 * (V totale);
Galleggia in acqua di mare o in acqua dolce (di lago)?
Se galleggia, la F Archimede è uguale alla forza peso;
F peso = m * g = 90 * 9,8 = 882 N; (verso il basso);
F Archimede = d * g * (V immerso); (verso l'alto);
F Archimede = F peso; (condizione di galleggiamento);
F Archimede = 882 N;
densità d dell'acqua = 1000 kg/m^3; (acqua dolce);
F Archimede = 1000 * 9,8 * (0,80 * V totale);
1000 * 9,8 * (0,80 * V totale) = 882;
9800 * (0,80 * V totale) = 882;
0,80 * V totale = 882 / 9800 ;
V totale = 0,09 /0,80 = 0,113 m^3 = 113 dm^3; (volume del galleggiante);
V immerso = 0,80 * 0,113 = 0,09 m^3;
F Archimede = d * g * (V immerso) = 1000 * 9,8 * 0,09 = 882 N; (come il peso).
La spinta di Archimede è verso l'alto, annulla la forza peso del galleggiante;
In acqua la forza peso apparente è la forza risultante agente:
F risultante = F Archimede - F peso = 0 N.
Ciao @riccardo_buccini
remanzini_rinaldo come no! Tutto bene. Hai presente il film "4 matrimoni e un funerale"? Da me si rischia il contrario... Per staccare un po' dalla realtà faccio gli esercizi in questo blog. Comunque manca poco all'evento bello, voglio dire al matrimonio. Ciao.
densità ρ'b = m/V = 90 kg / 100 dm^3 = 0,9 kg/dm^3
V*ρb*g = 0,8V*1,0*g
V e g si semplificano
ρb = 0,80 kg/dm^3...il che non è congruo con il ρ'b calcolato in precedenza e 90 kg è un dato inutile e fuorviante 🤔
spinta di Archimede Fb = 80*1*9,806 = 784,5 N
peso apparente Fpa = V*ρb *g -Fb = 784,5-784,5 = 0