Determine a pressão exercida por uma caixa de 30kg que se encontra sobre uma região de 3m²
Soluções para a tarefa
P=F/A
assim,
F= 30kg*10m/s² ==> 300N
P= 300/3 ==> 100 Pa
Bom dia, Eduarda! Segue a resposta com alguma explicação.
Observação: Veja, em anexo, a ilustração do problema.
(I)Interpretação do problema:
a)massa (m) da caixa: 30 kg;
b)área (A) sobre a qual a força está está atuando: 3 m²;
c)aceleração da gravidade: 10 m/s² (Observação: O enunciado não se indicou se a aceleração seria 10 m/s² ou 9,8 m/s². Nesta resolução, por questão de facilidade de cálculo, será considerado primeiro valor.)
d)pressão (p) exercida sobre a área: ? (Medida da intensidade de uma força sobre uma determinada área, em Pa (Pascal), porque as demais unidades estão igualmente no Sistema Internacional de Unidades.)
(II)Aplicação das informações acima na expressão matemática da pressão:
p = F/A (Note que F será a própria força peso (P) exercida pela caixa sobre a área de 3m².)
p = P/A (Lembre-se de que P = m . g.)
p = m . g / A =>
p = 30 . 10 / 3 (Simplificação: note que o 30, no numerador, e o denominador podem ser divididos por 3.)
p = 10 . 10 / 1 =>
p = 100 Pa
Resposta: A pressão exercida pela caixa é de 100 Pa.
DEMONSTRAÇÃO (VERIFICAÇÃO) DE QUE A RESPOSTA ESTÁ CORRETA
-Substituindo p = 100 na equação acima, verifica-se que os dois lados terão o mesmo resultado, comprovando a exatidão do valor obtido:
p = F / A = P / A = m . g / A =>
100 = 30 . 10 / 3 =>
100 = 300 / 3 =>
100 = 100
Espero haver lhe ajudado e bons estudos!