Una pallina di ferro (densità 

[math]7,9 \cdot 10^3 (kg)/m^3[/math]
) del diametro di
[math]9,0 mm[/math]
è immersa completamente in un bicchiere d'acqua.

Qual è l'intensità  della forza-peso e della spinta di Archimede sulla pallina?

Calcolare il volume della palla è facile, avendo il raggio, che è
[math]4,5mm[/math]

Si ha, ricordando la formula del volume della sfera,

[math]V=4/3\pir{^3}=372mm^3=3,72 \cdot 10^{-7}m^3[/math]

La massa della palla è calcolabile, conoscendo la relazione che la lega alla densità  e al volume

[math]m=dV=7,9 \cdot 10^3 \cdot 3,72 \cdot 10^{-7}=29,4 \cdot 10^{-4}kg=2,95 \cdot 10^{-3}kg[/math]

Il peso si ricava con

[math] P=mg=2.95 \cdot 10^{-3} \cdot 10 N=2,95 \cdot 10^{-2} N [/math]

La spinta di Archimede è uguale al peso della massa del fluido spostato, l'acqua, con densità 
[math]\
ho=10^3(kg)/m^3[/math]

Perciò

[math]A=\
ho \cdot V \cdot g=10^3 \cdot 3,72 \cdot 10^{-7} \cdot 10 N=3,72 \cdot 10^{-3}N[/math]

FINE

Domande da interrogazione

  1. Qual è il volume della pallina di ferro immersa nell'acqua?
  2. Il volume della pallina è calcolato utilizzando la formula del volume della sfera, risultando in \( V = 372 \, mm^3 = 3,72 \cdot 10^{-7} \, m^3 \).

  3. Come si calcola la massa della pallina di ferro?
  4. La massa della pallina si ottiene moltiplicando la densità per il volume, risultando in \( m = dV = 7,9 \cdot 10^3 \cdot 3,72 \cdot 10^{-7} = 2,95 \cdot 10^{-3} \, kg \).

  5. Qual è l'intensità della spinta di Archimede sulla pallina?
  6. La spinta di Archimede è calcolata come il peso del fluido spostato, risultando in \( A = \rho \cdot V \cdot g = 3,72 \cdot 10^{-3} \, N \).

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