Estabilidad y flotabilidad
Enviado por Danito611 • 15 de Noviembre de 2013 • Exámen • 898 Palabras (4 Páginas) • 287 Visitas
Estabilidad y flotabilidad
Finalmente, podemos considerar la estabilidad y la flotabilidad juntas.
Si el bloque de madera flotante se empuja hacia abajo ligeramente, el bloque se inclina en dirección del empujón descendente. Esto cambia la forma del agua desplazada y cambia la posición del centro de flotabilidad.
En el diagrama (arriba a la derecha) hay más agua desplazada en el lado izquierdo. Por lo tanto, el centro de flotabilidad se localiza a la izquierda del centro.
La fuerza de flotación que actúa hacia arriba a través del centro de flotabilidad es la fuerza de restablecimiento. Cuando el empuje descendente se retira, la fuerza de flotación y el peso que actúan a través del centro de gravedad hacen girar el bloque para regresarlo a su posición original.
El bloque flotante es estable. bloque
peso
flotante
fuerza
Si se coloca una moneda en el centro de la parte superior de un bloque de madera que flota en agua, el bloque se hunde en el agua hasta que se crea una fuerza de flotación igual al peso del bloque y de la moneda juntos. Entonces deja de hundirse, porque la fuerza de flotación ascendente equilibra exactamente el peso descendente combinado del bloque y la moneda.
bloque/moneda
peso
flotante
fuerza
Observa en este diagrama que el volumen del agua desplazada ha aumentado, ya que el bloque está más hundido en el agua. La posición del centro de flotabilidad está en el centro geométrico de este volumen de agua desplazada.
El peso del bloque y la moneda juntos actúa hacia abajo a través del centro de gravedad. La fuerza de flotación correspondiente actúa hacia arriba a través del centro de flotabilidad.
Si se empuja un extremo del bloque con la moneda ligeramente, éste se inclina en dirección del empuje hacia abajo, como lo hizo sin la moneda.
bloque/moneda
peso
flotante
fuerza
De nuevo, el centro de flotabilidad cambia a la izquierda del centro. La fuerza de flotación que actúa hacia arriba a través del centro de flotabilidad es la fuerza de restablecimiento. Cuando el empuje hacia abajo se retira, la fuerza de restablecimiento inclina el bloque de nuevo a su posición original.
El bloque flotante con la moneda en el centro de la parte superior es estable, ya que vuelve a su posición de equilibrio.
Si la moneda se mueve hacia un extremo del bloque, el centro de gravedad del bloque y la moneda juntos se mueve descentrándose hacia la moneda.
Como el centro de gravedad está ahora descentrado, el bloque con la moneda flotante se inclina hacia abajo en el extremo que tiene la moneda. Esto cambia la forma del agua desplazada y cambia la posición del centro de flotabilidad.
Sin embargo, esto no cambia el volumen total de agua
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