Dinámica de Newton. Fluídos

- Dinámica de Newton. Fluídos
- 1 - Introdución
  - 1.1 Descrición da unidade didáctica
  - 1.2 Coñecementos previos
  - 1.3 Obxectivos
- 2. Secuencia de contidos e actividades
  - 2.1 As leis de Newton
    - 2.1.1 Primeira lei da dinámica de Newton: lei da inercia
    - 2.1.2 Segunda lei da dinámica de Newton: lei fundamental
    - 2.1.3 Terceira lei da dinámica de Newton: lei da interacción
  - 2.2 Lei da gravitación universal
    - 2.2.1 Campo gravitacional. Aceleración da gravidade
  - 2.3 Forza e presión nos fluídos
    - 2.3.1 Unidades da presión
    - 2.3.2 Presión no interior dun líquido en repouso
    - 2.3.3 Sistemas hidráulicos. Principio de Pascal
    - 2.3.4 O principio de Arquímedes. Flotación
    - 2.3.5 Flotabilidade nos líquidos
    - 2.3.6 Flotabilidade nos gases
  - 2.4 Lectura
- 3. Resumo de contidos
- 4. Actividades complementarias
- 5. Exercicios de autoavaliación
- 6. Solucionario
  - 6.1. Solución exercicios propostos
  - 6.2. Solución actividades complementarias
  - 6.3. Solución exercios de autoavaliación
- 7. Glosario
- 8. Bibliografía e recursos
- 8. Documentación para imprimir

« Anterior | Seguinte »

# 2.3.5 Flotabilidade nos líquidos

Cando un corpo está totalmente somerxido nun líquido poden darse tres situacións:

- Que o peso do corpo sexa maior que o pulo: o corpo afunde e vai ao fondo do líquido.
- Que o peso sexa menor que o pulo; o corpo vaise cara a arriba e aboia. O corpo deixará por baixo da superficie do líquido o volume xusto para que o peso iguale o pulo.
- Que o peso e o pulo sexan exactamente iguais. Nese caso o corpo está xa en equilibrio e pode manterse dentro do líquido a calquera profundidade, sen subir nin baixar.

Imos ver agora que se un corpo aboia ou afunde depende unicamente das densidades do corpo e do líquido. Imaxine que temos un sólido de volume V e densidade ds dentro dun líquido de densidade dl; daquela:

Xa ve que a única diferenza entre os dous resultados é a densidade, porque V e g son iguais nas dúas fórmulas; así que se a densidade do sólido é maior que a do líquido, o corpo afunde, e se a densidade do corpo é menor que a do líquido, aboia. E no caso de que as dúas sexan iguais, o corpo manterase sen subir nin baixar. Resumindo:

  dsólido > dlíquido → o corpo afunde dsólido < dlíquido → o corpo aboia dsólido = dlíquido → o corpo mantense

### Actividade resolta

Déalles unha explicación aos feitos seguintes:

- O ferro é máis denso que a auga, pero un barco de ferro flota nela.
- Unha lámina de papel de aluminio afunde en auga; pero se a engurra e fai unha bóla con ela, aboiará na auga.
- As persoas flotamos mellor na auga do mar que na auga dun río ou dunha piscina.
- A densidade do ferro é 7,96 g/cm3, e a do mercurio líquido 13,6 g/cm3. Se botamos unha moeda dun euro nun vaso con mercurio, a moeda non afunde.

  Solución | a) Un barco de ferro non é de ferro macizo, en realidade a maior parte do volume da barco é aire; daquela a densidade global do barco (ferro + aire) é moito menor que a densidade da auga, e o barco aboia. b) O aluminio é máis denso que a auga, por iso afunde nela. Pero se engurramos a lámina de aluminio e facemos unha bóla, quedan burbullas de aire atrapadas dentro dela e a densidade da bóla en conxunto faise menor que a da auga, e a bóla flota. c) A auga do mar ten sal e é máis densa que a auga doce do río ou da piscina. E por ser máis densa o pulo que exerce sobre nós é maior que o que fai a auga doce. No Mar Morto a salinidade da auga é moi elevada, nese mar flótase moi ben! d) A moeda ten menor densidade que o mercurio líquido, por iso a moeda flota no mercurio.

### Actividades propostas

S22. Un submarino mantén unha posición estable, cos motores apagados, a unha profundidade de 38 m. Podemos afirmar que a densidade do buque é igual á da auga do mar?

### Retroalimentación

- Si. Se se mantén sen subir nin baixar (sen motores funcionando) é que a densidade do submarino é igual á da auga do mar.

S23. Un ovo de galiña afunde en auga doce (d = 1,00 g/mL), pero aboia en auga salgada (d = 1,04 g/mL). Que podemos afirmar sobre a densidade dese ovo?

### Retroalimentación

- Pois que a densidade do ovo é maior que 1,00 g/mL e menor que 1,04 g/mL; a densidade do ovo está comprendida entre estes dous valores.

S24. Cando axitamos un vaso que contén auga e aceite, logo dun tempo ambos os líquidos sepáranse, ao flotar o aceite enriba da auga. Ocorrería o mesmo na Lúa? E no espazo exterior, onde a gravidade fose nula?

### Retroalimentación

- Para que un líquido flote enriba de outro ten que existir a forza do pulo de Arquímedes F = dl.g.V, e para isto ten que haber gravidade (g). Na Lúa hai gravidade (o aceite flotará enriba da auga), pero no espazo exterior a gravidade é practicamente nula, e o aceite e a auga separaranse e non teñen que gardar unha posición relativa (como arriba/abaixo) entre eles.

S25. Busque información sobre a vexiga natatoria dos peixes e explique como a utilizan, aproveitando o pulo da auga, para subiren e baixaren no mar.

### Retroalimentación

Pode consultar, por exemplo,[http://es.wikipedia.org/wiki/Vejiga_natatoria]

### Pregunta

S26. Os icebergs aboian na auga do mar. Iso quere dicir que:

#### Respostas

Opción 1

O xeo é menos denso que a auga do mar

Opción 2

Os icebergs teñen aire polo medio, e así pesan pouco

Opción 3

O xeo é máis denso que a auga do mar

#### Retroalimentación

Correcto.

Incorrecto.

Incorrecto.

#### Solución

1. Correcto. (Retroalimentación)
2. Incorrecto. (Retroalimentación)
3. Incorrecto. (Retroalimentación)

Licenciado baixo a Licenza Creative Commons Recoñecemento Non-comercial Compartir igual 3.0

« Anterior | Seguinte »