Facultat de Farmàcia
Departament de Fisicoquímica
GRUP: T2
PROFESSOR: Joan Estelrich
FÍSICA APLICADA A FARMÀCIA
BLOC FLUIDS I TERMODINÀMICA
14 de desembre de 2018
Un objecte de 4000 kg de massa té forma de cub de 4 m2 de base i es troba surant en un líquid de
densitat 1000 kg m-3. Calculeu el percentatge del cub que es troba submergit. Si damunt del cub es
posa un objecte de 100 kg, quin serà ara el percentatge submergit. Quina serà la longitud del costat
del cub que estarà submergida?
Si la base del cub és de 4 m2, el costat del cub (a) és de 2 m. El volum del cub és
33
8 m .Va
Com el cub està surant, el pes queda equilibrat amb l’empenyiment de la part submergida.
El pes del cub és
2
4000 kg 9,8 m s 39.200 N.w mg
Aquest valor és el de l’empenyiment, B.
L’empenyiment és igual a
3
cos cos 32
39.200 N 4 m .
1000 kg m 9,8 m s
f f f
B V g V g V
Així, el cub
està submergit un 50% del seu volum.
Quan es posa el pes addicional, l’empenyiment haurà de ser més gran (B’). B’ = (39.200 + 980) N, i
el volum ara submergit (Vcos’) serà de
'3
cos 32
40.180 N 4,1 m .
1000 kg m 9,8 m s
V
Aquest volum és igual al producte de la base (4 m2) per l’alçada de la part submergida, o sigui 1,025
m.
Un gas ideal monoatòmic (0,50 mols) realitza el cicle termodinàmic indicat a la figura que consisteix
en dos passos isocors i dos isotèrmics (cicle de Stirling). Calculeu el rendiment del cicle i la variació
d’entropia en el pas B → C on les temperatures són 900 K i 300 K, respectivament.
