Problema nº 9 de principio de Arquímedes. Empuje y flotación - TP06

Enunciado del ejercicio nº 9

Un pontón rectangular cargado pesa 180.000 N, la penetración en el agua es de 60 cm. ¿Cuál será el área horizontal del pontón?

Desarrollo

Datos:

h = 60 cm = 0,6 m

P = 180.000 N

δ = 1 g/cm³ = 1.000 kg/m³

g = 10 m/s²

Fórmulas:

p = δ·h·g (presión en líquidos)

Por definición de presión:

Fórmula de la presión en función de la superficie y la fuerza peso

Solución

Con la primera fórmula podemos calcular la presión que el pontón ejerce sobre el líquido, ésta presión será la misma que el peso del pontón ejerce por unidad de superficie.

Igualamos ambas fórmulas de presión:

Cálculo de la presión

Despejamos la superficie s (área):

Cálculo de la superficie

Reemplazamos por los datos y calculamos:

Cálculo de la superficie

Si:

1 N = 1 kg·m/s²

Cálculo de la superficie

Resultado, el área horizontal del pontón es:

S = 30 m²

Ver apunte de "Prensa hidráulica".

Ejemplo, principio de Arquímedes

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