Concetti Chiave
- La pallina di ferro ha una densità di 7,9 x 103 kg/m3 e un diametro di 9,0 mm.
- Il volume della pallina, calcolato con la formula della sfera, è 3,72 x 10-7 m3.
- La massa della pallina, ottenuta moltiplicando densità e volume, è 2,95 x 10-3 kg.
- La forza-peso della pallina è di 2,95 x 10-2 N, calcolata moltiplicando la massa per l'accelerazione di gravità.
- La spinta di Archimede, pari al peso del volume d'acqua spostato, è di 3,72 x 10-3 N.
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 ho=10^3(kg)/m^3[/math]
[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]
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
- Qual è il volume della pallina di ferro immersa nell'acqua?
- Come si calcola la massa della pallina di ferro?
- Qual è l'intensità della spinta di Archimede sulla pallina?
Il volume della pallina è calcolato utilizzando la formula del volume della sfera, risultando in \( V = 372 \, mm^3 = 3,72 \cdot 10^{-7} \, m^3 \).
La massa della pallina si ottiene moltiplicando la densità per il volume, risultando in \( m = dV = 7,9 \cdot 10^3 \cdot 3,72 \cdot 10^{-7} = 2,95 \cdot 10^{-3} \, kg \).
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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