Un bloque de hielo con densidad rho_hielo = 900 kg/m^3 flota en agua pura con densidad rho_agua = 1.000 kg/m^3. ¿Qué porcentaje del volumen total del bloque de hielo permanece sumergido bajo la superficie del agua en equilibrio hidrostático?
Answer and explanation
Correct answer: D. 90%, aplicando el principio de Arquímedes donde la fracción sumergida iguala la razón entre densidades
- Step 1: Condición de flotación (equilibrio): Peso del cuerpo = Empuje hidrostático -> m_hielo g = m_desalojada g -> rho_hielo V_total g = rho_agua V_sumergido g. Step 2. Despejando la fracción sumergida: V_sumergido / V_total = rho_hielo / rho_agua = 900 / 1.000 = 0,90 (90%). Answer: 90%, aplicando el principio de Arquímedes donde la fracción sumergida iguala la razón entre densidades. Why not the others: El 10% corresponde a la porción emergente que sobresale del agua; no se hunde totalmente porque su densidad es menor a la del agua.
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