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[Risolto] Problema di Fisica | L’equilibrio dei fluidi

  

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Un oggetto si trova immerso in un cilindro riempito di liquido incomprimibile. Le sue dimensioni sono: $\overline{A B}=\overline{D F}=6,0 cm$, $\overline{B C}=\overline{E F}=8,0 cm$, $\overline{A D}=\overline{C E}=\overline{B F}=1,4 cm$. Una forza esterna sta esercitando una pressione di $1,5 \times 10^7 Pa$ sul pistone.
Qual è la pressione che l'oggetto subisce sulle superfici $A D E C$ e $A B C$ ?

Determina le forze che agiscono su queste due facce dell'oggetto.
Come cambia il modulo delle forze se la pressione sul pistone raddoppia?
$$
\left[1,5 \times 10^7 Pa ; 2,1 \times 10^4 N ; 3,6 \times 10^4 N \right]
$$

 

Allego foto poiché c’é anche un’immagine a riguardo:

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4 Risposte



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Per la legge di Pascal, la pressione esercitata su una superficie qualsiasi di un liquido si trasmette, con lo stesso valore, su ogni altra superficie a contatto con il liquido. Quindi le pressioni sulle due facce sono:

P1=P2= 1,5*10^7  Pa

 

Dalla definizione di pressione (rapporto tra la forza premente e la superficie) si ricavano le forze 

F= P*S

F1= 1,5*10^7 * 8* (6/2) * 10^(-4) = 3,6*10^4 N

 

F2= 1,5*10^7 * 1,4*10^(-3) = 2,1*10^4 N

[DE=10 cm = radice (6²+8²)]

@stefanopescetto 👍👌👍



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E' la stessa che agisce sul pistone, vale a dire 1,5*10^7 Pa (tale pressione corrisponde a circa 1500 m di colonna d'acqua dolce)

forza F1 sul triangolo :

F1 = 6*4*10^-4*1,5*10^7 = 36 kN

forza F2 sul rettangolo

F2 = 10*1,4*10^-4*1,5*10^7 = 21 kN 



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8^2/R^2 = 1200/(2000*9,80665)

R = √64*2000*9,80665/1200 = 32,3 cm 



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k = √19.613/1230 = 4,0 



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