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Para calcular la presión que soporta el submarino a 400 metros de profundidad en el mar, utilizamos la fórmula de la presión debido a un fluido en reposo:
[tex]\[ P = P_0 + \rho g h \][/tex]
donde:
- P es la presión total a la profundidad h ,
- Po es la presión atmosférica en la superficie,
- rho es la densidad del agua,
- g es la aceleración debido a la gravedad,
- h es la profundidad.
Dado que la expresión atmósfera Po es aproximadamente 1 atm o 1.01 X 10⁵ Pa, y usando los valores datos :
P = 1200 kg / m³
g = 10 m/s²
h = 40 m
calculamos la presión hidrostática
ρgh primero:
pgh = 1200 kg / m³ X 10 m/s² X 400m
pgh = 1200 X 10 X 400
pgh = 4800000Pa
Ahora sumamos la presión atmosférica:
P = Po + pgh
P = 1.01 X 10⁵ Pa + 4800000 Pa}
P = 4901000 Pa
Por lo tanto, la presión total que soporta el submarino a 400 metros de profundidad es:
P = 4901000Pa
Esto se puede redondear a 4.9 X 10⁶ Pa para simplificar la expresión.