¿Pesa menos un objeto no flotante (más denso que el agua) (como una pesa de buceo de plomo) cuando se sumerge en el agua?

Acabo de discutir esta cuestión con mi hijo mayor, que es un hombre sumamente inteligente, además de ingeniero, marinero y submarinista, y cree que un objeto más pesado que el agua, como su ancla, o sus pesos de buceo en realidad se vuelven menos pesados ​​cuando se sumergen en el agua. Describí un escenario en el que un peso sólido de acero o plomo se suspendía de una balanza de resorte y se bajaba lentamente a una masa de agua, la lectura del peso en la balanza de resorte no cambiaba. Insistió en que lo haría... Creo que no lo haría, porque un objeto que es más denso que el agua no poseería ninguna flotabilidad una vez sumergido, por lo tanto, la densidad y el peso permanecerían sin cambios. algun comentario alguien??? Hay una apuesta de £ 5 en juego en esto :)

Buena pregunta, pero es posible que sea un duplicado. Por favor revise esta pregunta y respuesta . Puede que le resulte interesante

Respuestas (4)

Perdiste la apuesta, lamento traerte esto.

Considere un volumen de agua en forma de plomo rodeado por más agua. Su peso empuja el agua circundante y esta a su vez empuja hacia atrás con la misma fuerza. Si no, el agua se hundiría en el agua. Cuando el volumen de agua es reemplazado por el plomo, la fuerza de empuje sigue ahí. Entonces, el peso del plomo disminuye por el peso del agua que reemplaza. Eureka, esta es la idea detrás de la ley de Archinedes.

Sí. ¡Absolutamente! Me doy cuenta de eso ahora. Me equivoqué.
¡Resulta que tú, Joel y Francois tienen razón! Bradley y yo estábamos equivocados. Por cada objeto que sumerges en agua, desplazas un volumen igual de agua y el peso del agua desplazada, reduce el peso del objeto que sumergiste por el peso del agua que desplaza... Entonces, si sumergiste un condón que contiene 1 litro de agua (que pesa 1 Kg en el aire) en agua, pesaría lo mismo que un preservativo vacío... QED. Le debo a Joel £ 5.00
¡La física es muy divertida!
Sí lo es, pero solo cuando todos están de acuerdo con las leyes se vuelve divertido. Hasta entonces, puede provocar una discusión seria, ¡que no siempre es divertida!

Experimento sencillo

Cuelgue un objeto denso de una viga en una cuerda larga en equilibrio con otro objeto en una cuerda corta. Baje el lado largo al agua y observe cómo reacciona la balanza.

El lado de la cuerda corta bajará porque la fuerza de flotación actúa hacia arriba sobre el objeto denso y, como consecuencia, se necesita menos tensión para equilibrar la fuerza de la gravedad.

Definiciones

Escribí "fuerza de gravedad" allí en lugar de "peso" a propósito.

Hay dos formas comunes de definir "peso" que son diferentes y ambas se usan.

  1. La fuerza de gravedad sobre un objeto: metro gramo . Según esta definición, el peso del objeto no cambia, pero tampoco lo hace el peso de un objeto flotante.

  2. Las fuerzas de apoyo aplicadas a un objeto. Esto es idéntico al anterior cuando, por ejemplo, tiene un objeto que descansa estáticamente sobre una superficie, pero se reduce a un objeto que se desliza sobre una pendiente sin fricción. En este caso, debe decidir si va a contar la flotabilidad como una fuerza de apoyo (lo haría). 1

Tiendo a preferir la definición de fuerza de apoyo a pesar de que entra en conflicto con la primera definición que recibe la mayoría de los estudiantes (la fuerza de la gravedad), y bajo ese régimen el peso de un objeto sumergido que de otro modo no tiene soporte será menor que su peso estático. peso.

Pero aceptaría un argumento de un estudiante basado en la definición de fuerza de gravedad o en la exclusión de la flotabilidad de las fuerzas de apoyo si fueran explícitos sobre su significado.


1 Porque un bote (u otro objeto flotante) que flota en reposo sobre la superficie del agua está "soportado", y la fuerza que lo hace es la flotabilidad.

¡Resulta que tú, Joel y Francois tienen razón! Bradley y yo estábamos equivocados. Por cada objeto que sumerges en agua, desplazas un volumen igual de agua y el peso del agua desplazada, reduce el peso del objeto que sumergiste por el peso del agua que desplaza... Entonces, si sumergiste un condón que contiene 1 litro de agua (que pesa 1 Kg en el aire) en agua, pesaría lo mismo que un preservativo vacío... QED. Le debo a Joel £ 5.00

¡Resulta que tú, Joel y Francois tienen razón! Bradley y yo estábamos equivocados. Por cada objeto que sumerges en agua, desplazas un volumen igual de agua y el peso del agua desplazada, reduce el peso del objeto que sumergiste por el peso del agua que desplaza... Entonces, si sumergiste un condón que contiene 1 litro de agua (que pesa 1 Kg en el aire) en agua, pesaría lo mismo que un preservativo vacío... QED. Le debo a Joel £ 5.00

La balanza de resorte mostrará un peso más bajo. Tome un bote y póngalo en equilibrio en el aire; el barco tendrá algo de peso. Ahora deja el bote en el agua; no queda peso.

Depende de su punto de vista sobre lo que significa masa para establecer qué respuesta es buena o incorrecta.

¡Resulta que tú, Joel y Francois tienen razón! Bradley y yo estábamos equivocados. Por cada objeto que sumerges en agua, desplazas un volumen igual de agua y el peso del agua desplazada, reduce el peso del objeto que sumergiste por el peso del agua que desplaza... Entonces, si sumergiste un condón que contiene 1 litro de agua (que pesa 1 Kg en el aire) en agua, pesaría lo mismo que un preservativo vacío... QED. Le debo a Joel £ 5.00