Fuerza Boyante

Actividad colaborativa

Unidad 1 Hidrostática

Nombres:_______________________________Matriculas:__________________________

Instrucciones: Resolverás  aplicando la Técnica PBL en clase los siguientes problemas reto. En ellos es importante que identifiques los aspectos conocidos y desconocidos y enfatices cada uno de ellos. No olvides anotar en cada caso  tus datos, ecuaciones, desarrollo y marcar tus resultados con unidades correctas.

Fase 1  Conceptos  Básicos: densidad, presión, fuerza boyante

 Contesta a cada una de las siguientes preguntas de conceptos básicos

a)El agua salada tiene una densidad mayor que el agua dulce. Un bote flota tanto en el agua dulce como en el agua salada. La fuerza de flotación sobre el bote en el agua salada es _______ que en el agua dulce.

a)        igual          b)        menor          c)        mayor

b) Se encuentra en un bote lleno con grandes piedras a la mitad de un estanque pequeño. Usted comienza a tirar las piedras al agua. ¿Qué le pasa al nivel del agua del estanque?

a)        Sube.        b)        Baja.        c)        No cambia.

d)        Sube momentáneamente y luego baja cuando las piedras llegan al fondo.

e)        No hay suficiente información para decidir.

C) Un bloque de madera flota en agua y un objeto de acero se une al fondo del bloque mediante una cuerda, como se indica en la figura. Si el bloque permanece flotando, ¿cuáles de los siguientes enunciados son válidos?

 (Elija todos los enunciados correctos.) (a) La fuerza boyante sobre el objeto de acero es igual a su peso. (b) La fuerza de flotación sobre el bloque es igual a su peso. (c) La tensión en la cuerda es igual al peso del objeto de acero. (d) La tensión en la cuerda es menor que el peso del objeto de acero. (e) La fuerza boyante sobre el bloque es igual al volumen de agua que él desplaza

[pic 1]

Etapa 2  Desarrollo procedimental

Apoyado de los conceptos de densidad, presión y fuerza boyante resuelve los siguientes ejercicios de los temas revisados en esta actiivdad.

Reto 1

Imagine que compra una pieza rectangular de metal de 5.0 x 15.0 x 30.0 mm y masa de 0.0158 kg. El vendedor le dice que es de oro. Para verificarlo, usted calcula la densidad media de la pieza. ¿Qué valor obtiene? ¿Fue una estafa?

Solución

Reto 2

Un hombre grande se sienta en una silla de cuatro patas con sus pies levantados del piso. La masa combinada del hombre y la silla es 95.0 kg. Si las patas de la silla son circulares y tienen un radio de 0.500 cm en el fondo, ¿qué presión ejerce cada pata sobre el piso?

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