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Ejemplo 5
En el lateral de un tanque en el que hay una sobre presión \( p_n=4905 Pa \) hay un agujero. El agujero se cierra con una compuerta plana de ancho L mediante un flotador en forma de cono de altura d, conectado a una mitad de una esfera de radio r. La compuerta puede girar alrededor del punto O. El flotador tiene una masa m. La altura del vértice del flotador por encima del eje de rotación de la compuerta es b. El vértice del flotador está sumergido a una profundidad a. ¿Qué volumen V debe tener el flotador para garantizar el cierre del agujero como se muestra en la imagen?
Datos: \(
a=0,25m,
b=0,75m,
c=0,5m,
m=10kg,
\rho_{H_2O} = 1000 kg/m^3,
L=0,5m,
p_n=4905Pa
\)