Anónimo
Anónimo preguntado en Ciencias y matemáticasFísica · hace 6 años

¿como se halla la densidad de un cilindro hueco?

Hola me podrian ayudar con este problema aqui estan los datos:

De = 27.8mm ≈ 2.78cm Re= 13.9mm ≈ 1.39cm h= 46.6mm ≈ 4.66cm

Di = 26mm ≈ 2.6cm Ri = 13mm ≈ 1.3cm m= 19.5g

De=Diametro externo Re=radio externo h=altura

Di=Diametro interno Ri=radio interno m=masa

Actualización:

el cilindro en cuestion es un pvc y la densidad del pvc es 1.4 g/cm3

pero segun la formula

Vol ext = pi*Re^2*h

Vol int = pi*Ri^2*h

Vol cilindro hueco = Vol ext - Vol int

Densidad = masa / Vol cilindro hueco

el numero final es : 0.0550179029042 no se que hacer con esa cifra? esa es la densidad?

4 respuestas

Calificación
  • hace 6 años
    Mejor Respuesta

    Manuel David:

    DEPENDE DE QUÉ QUIERES HACER CON EL DATO OBTENIDO.

    ¿Cuál es la finalidad?

    La densidad del MATERIAL sigue siendo la misma y se calcula como:

    Dens. PVC = Masa PVC / Volumen del material

    d(PVC) = m / Vm

    Vm = π Re² h - π Ri² h = π (Re² - Ri²) h = π (De² - Di²) h / 4

    Con este criterio tienes:

    m = 19,5 g

    Vm = 3,14 (2,78² - 2,6²) cm² . 4,66 cm / 4 = 3,5443 cm³

    d(PVC) = 19,5 g / 3,5443 cm³ = 5,5 g/cm³

    ====================== ========

    Tu "número final" es probablemente este resultado en kg/cm³ o g/mm³.

    SIEMPRE los parámetros con unidades deben escribirse con esas unidades (por razones prácticas y si se es aun sistema homogéneo de unidades es aceptable omitirlas en cálculos intermedios, pero donde sea claro cuáles son esas unidades implícitamente). No puedes, o no debes, dar un resultado sin unidades si el mismo NO es adimensional (sin unidades).

    Tampoco tiene sentido expresarlo con 14 decimales.

    Ahora bien, HAY UNA INCONSISTENCIA: si el material es homogéneo su densidad se calcula como mostré y da 5,5 g/cm³, pero debería dar 1,4 g/cm³.

    Otra variante de la densidad: tomar la densidad del cilindro hueco con su volumen externo. Tiene sentido si es cerrado por ambas caras o al menos una (en cuyo caso para la masa habría que ver qué contempla, si la pared lateral o estas tapas también).

    ¿Por qué serviría el dato? Por ejemplo si quiero saber si flotará en agua, consideraré como si toda la masa fuera homogénea y distribuida en todo el volumen, y eso si da menor que la del agua (u otro líquido)indicará que flota en él, pero flotará si no le entra agua, para lo cual tiene que estar puesto de forma que del lado sumergido tenga tapa hermética.

    En este caso el volumen total sería => Vt = 3,14 x 1,39² cm² x 4,66 cm

    (o sea => Vt = π Re² . h )

    Vt = 28,29 cm³

    d(aparente) = 19,5 / 28,29 = 0,689 g/cm³

    que al ser menor que el agua flotaría (si se pone del lado cerrado herméticamente).

    No sé si está clarea la idea que quería transmitir.

    Saludos!

    .

    .

    .

  • hace 6 años

    Ve = Pi De^2 / 4 * h = 28,2856 cm^3

    Vi = Pi di^2 / 4 * 4,66 = 24,7413 cm^3

    28,2856 - 24,7413 = 3,5443 cm^3

    Masa = 19,5 gramos

    Densidad = 19,5 / 3,5443 = 5,5017 g / cm^3

  • hace 6 años

    La densidad se calcula como

    densidad= masa/volumen

    La masa es un dato conocido (19.5 g)

    El volumen podes calcularlo haciendo la diferencia entre el volumen de un cilindro macizo de diametro igual al exterior y altura conocida, menos el volumen de un cilindro macizo de diametro igual al interior y altura conocida.

    Vol ext = pi*Re^2*h

    Vol int = pi*Ri^2*h

    Vol cilindro hueco = Vol ext - Vol int

    Densidad = masa / Vol cilindro hueco

  • hace 6 años

    pues fácil, tal cual lo explicas, solo que aparentemente equivocaste el algún numerito.

    del cilindro existente y el inexistente tienes factores comunes en ambos, pi y altura

    v=(pi*Re^2*h)-(pi*Ri^2*h)= pi*h*(Re-Ri)^2

    Con ello y sabiendo la diferencia entre los radios tienes el volumen de tu cilindro hueco que de ahora en adelante llamare tubo.

    La diferencia entre los Radios es de .09cm con lo que

    v=pi*4.66*(.09^2) cm^3 = 0.1185cm^3

    Este dato que obtienes es el volumen, y sabiendo que el peso del tubo en cuestión es 19.5g y que la densidad se define como masa por unidad de volumen tenemos lo siguiente:

    d=m/v= 19.5g / 0.1185cm^3 = 164.55g/cm^3 y seria esta la densidad de tu tubo, que aparenta no ser un tubo de pvc sino de un nuevo material super pesado...y los datos me dan aun muy lejos de lo que te dan a ti.

¿Aún tienes preguntas? Pregunta ahora para obtener respuestas.