En una muestra de agua de mar tomada de un derra-me de petróleo, una capa de petróleo de 4.0 cm de espe-sor flota sobre 55 cm de agua. Si la densidad del petróleo es de 0.75 103 kg/m3, calcule la presión absoluta so-bre el fondo del recipiente.

Respuesta :

Respuesta:

Para resolver este problema, necesitamos utilizar el principio de Pascal y la fórmula de la presión hidrostática.

Dados:

- Espesor de la capa de petróleo: 4.0 cm = 0.04 m

- Profundidad del agua: 55 cm = 0.55 m

- Densidad del petróleo: 0.75 × 10³ kg/m³

Primero, calculamos la presión ejercida por la capa de petróleo:

Presión del petróleo = Densidad del petróleo × Gravedad × Altura de la capa de petróleo

Presión del petróleo = (0.75 × 10³ kg/m³) × 9.8 m/s² × 0.04 m

Presión del petróleo = 2.94 kPa

Luego, calculamos la presión ejercida por la columna de agua:

Presión del agua = Densidad del agua × Gravedad × Altura de la columna de agua

Presión del agua = 1000 kg/m³ × 9.8 m/s² × 0.55 m

Presión del agua = 5.39 kPa

La presión absoluta sobre el fondo del recipiente será la suma de estas dos presiones:

Presión absoluta = Presión del petróleo + Presión del agua

Presión absoluta = 2.94 kPa + 5.39 kPa

Presión absoluta = 8.33 kPa

Por lo tanto, la presión absoluta sobre el fondo del recipiente es 8.33 kPa.